Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Расчет выбросов загрязняющих веществ

Учебное пособие к практическим занятиям

 

Часть 1

УФА-2007


Учебное пособие к практическим занятиям предназначено для студентов всех специальностей УГНТУ, по дисциплинам "Промышленная экология", «Природа и экология Башкортостана», «Экология». Изложены основы расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Даны примеры типовых, наиболее востребованных расчетов.

В пособии разработаны контрольные задания по 16 вариантам к каждому из рассмотренных примеров расчетов. Пособие может быть использовано для выдачи контрольных домашних заданий студентам вечерней и заочной форм обучения. Кроме того, пособие может быть рекомендовано для обучения слушателей Института дополнительного профессионального образования УГНТУ.

 

СОДЕРЖАНИЕ
Введение..................................................... ……………………………..….4

1. Расчет выбросов загрязняющих веществ от организованных
источников............................................... ………………………………....7

2. Расчет выбросов загрязняющих веществ от неорганизованных
источников........................................... ……………………… 10

3. Расчет выбросов загрязняющих веществ при сжигании топлива в
котлоагрегатах котельной …………………………………………………. 13

4. Расчет выбросов загрязняющих веществ от очистных сооружений

нефтебаз ……………………………………………………………………….17

5. Расчет выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта ………………22

6. Приложения………………………………………………………………... ….26
Список литературы……………………………………………………………30


ВВЕДЕНИЕ

Чистый воздух, лишенный пылевидных и газообразных загрязнений, является недостижимым идеалом, не встречающимся в природе из-за постоянного динамического обмена между атмосферой, гидросферой и литосферой, а также как результат естественного (природного) загрязнения, в том числе из-за пожаров, пыльных бурь, извержений вулканов и многого другого.

Человечество не может существовать, не оказывая воздействия на биосферу, поэтому одной из главных задач комплекса работ по охране окружающей природной среды является определение нормативов, т. е. установление пределов, в которых признается допустимым то или иное воздействие.

Нормирование выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) в атмосферу производится путем установления значений предельно допустимых выбросов (ПДВ) этих веществ для всех источников выбросов.

ПДВ – это масса выбросов вредных веществ в единицу времени от данного источника или совокупности источников загрязнения атмосферы производственного объекта (промплощадки, предприятия, населенного пункта, города и т. д.) с учетом перспективы развития всех предприятий и рассеивания вредных веществ в атмосфере, создающая приземные концентрации, не превышающие их предельно допустимые концентрации (ПДК) для населения, растительного и животного мира, если нет других, более жестких экологических требований или ограничений (с осреднением в любой 20-минутный период времени).

Нормативы ПДВ являются основой для проведения экологической экспертизы и планирования мероприятий по снижению загрязнения атмосферы.

Наиболее полный перечень веществ, загрязняющих атмосферный воздух, с рекомендуемыми для них кодами приведен в подготовленном НИИ «Атмосфера» Госкомэкологии России издании. Российский реестр потенциально опасных химических и биологических веществ Минздрава России в 1998 г. выпустил гигиенические нормативы, содержащие перечни ПДК (ГН 2.1.6695-98) и ОБУВ (ГН 2.1.6. 696-98), заменившие существовавшие ранее списки Минздрава СССР.

Первым этапом любого нормирования загрязнения атмосферы является инвентаризация источников выделения и выбросов ЗВ, которая на практике выполняется:

- методом инструментального измерения;

- расчетным методом.

Расчетный метод основывается:

- на материальном балансе технологического процесса;

- на использовании удельных показателей выделений ЗВ за единицу времени либо отнесенных к единице оборудования, массе продукции, сырья или расходных материалов.

В действующей природоохранной нормативно-технической документации в области защиты атмосферы от загрязнения приняты следующие понятия.

Источник выделения ЗВ – объект, в котором происходит образование ЗВ (установка, аппарат, устройство, емкость для хранения, двигатель, свалка отходов и т. п.).

Источник загрязнения атмосферы (источник выброса) – объект, от которого загрязняющее вещество поступает в атмосферу (труба, вентиляционная шахта, аэрационный фонарь, открытая стоянка транспорта и т. п.).

Возможны следующие сочетания источников загрязнения атмосферы (выброса) и источников выделения ЗВ:

- один источник выделения - один источник загрязнения (выброса) (например, котельная имеет оду топочную камеру и одну дымовую трубу);

- один источник выделения – несколько источников загрязнения (выброса) (например, в помещении производится полная окраска автобуса, а для вентиляции используются три крышных вентилятора);

- несколько источников выделения – один источник загрязнения (выброса) (например, гараж имеет один вентилятор, удаляющий из всех помещений через единую вытяжную систему выхлопные газы пятидесяти автомобилей);

- несколько источников выделения – ряд источников загрязнения (выброса).

Например, в общем, помещении цеха работают 3 заточных и 17 металлорежущих станков, 2 поста электросварки и 1 газорезка, а для вентиляции используется одна общеобменная приточно-вытяжная вентсистема и 4 местных вытяжных системы.

Все источники загрязнения атмосферы (источники выброса) подразделяются в соответствии с классификацией, приведенной на рис. 1, при этом используются термины, имеющие следующие определения.

 

ПЛОСКОСТНОЙ (бассейн, открытая стоянка транспорта)
ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ

 

         
 
СТАЦИОНАРНЫЙ (труба, открытое окно и т.п.)
 
ПЕРЕДВИЖНОЙ (автомобиль, самолет и т. п.)
 
 

 

 


Рис. 1 Классификация источников загрязнения атмосферы

Стационарный источник – источник, имеющий постоянное место в пространстве относительно заводской системы координат (труба котельной, открытые фрамуги цеха и т. п.).

Передвижной источник – источник, не занимающий постоянное место на территории предприятия (транспортные средства, передвижные компрессоры и дизель - генераторы электросварки и т. п.).

Организованный источник – источник, осуществляющий выброс через специально сооруженные устройства (трубы, газоходы, вентиляционные шахты).

Неорганизованный источник – источник загрязнения, осуществляющегося в виде не направленных потоков газа, как результат, например, нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неэффективной работы систем по отсосу газов, (пыли) в местах загрузки (выгрузки) или хранения продукта (топлива), а также пылящие отвалы, открытые емкости, стоянки, площадки малярных работ и т. п.

Точечный источник – источник в виде трубы или вентиляционной шахты с размерами сечения, близкими друг к другу (трубы круглого, квадратного, прямоугольного сечения и т. п.).

Линейный источник – источник в виде канала (щели) для прохода загрязненного газа (воздуха) с поперечным сечением, имеющим значительную протяженность (длину): в несколько раз большую, чем ширина (высота), например, ряд открытых, близко расположенных в одну линию оконных фрамуг, либо аэрационные фонари и т. п.

Плоскостной источник – источник, имеющий значительные геометрические размеры площадки, по которой относительно равномерно происходит выделение загрязнений, и, в том числе, как результат рассредоточения на площадке большого числа источников (бассейн, открытая стоянка автотранспорта и т. п.).

Отнесение источника загрязнения (выброса) к точечному, линейному или плоскостному типу производится с целью определения математического аппарата, который используется впоследствии при расчете рассеивания загрязнения в атмосфере в соответствии с ОНД-86.

В данном пособии приведены методики и примеры определения значений максимально разовых выделений (выбросов) ЗВ (г/с) и валовых выделений (выбросов) (м/год).

Нормативы валовых выбросов используются, прежде всего, при экономическом стимулировании природоохранной деятельности, а нормативы максимально разовых выбросов – при контроле соблюдения ПДВ.

1. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ

ОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ (ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ,

ПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ И КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ)

1.1. Валовый выброс данного i-го загрязняющего вещества (mi) из помещений перекачивающих станций магистральных нефтепроводов или компрессорных станций магистральных газопроводов рассчитывают по формуле:

mi = к (Сiрз - Сiпр) · n ·V· τ ·10-6 кг/час, (1)

где К - поправочный коэффициент, который равняется: К = 1,5 - для центробежных насосов, к= 3,0 - для поршневых насосов, к= 2,0 - для компрессов;

Сiрз - концентрация загрязняющего вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3,

Сiпр - концентрация загрязняющего вещества в приточном воздухе, мг/м3

n - число механических вентиляционных установок,

V - производительность одной вентустановки, м3/час,

τ - продолжительность работы станции, час, 10 -6 – коэффициент перевода мг в кг.

1.2. Содержание задачи 1. Рассчитать валовый выброс углеводородов (mСН) и сероводорода (mHS) из помещения компрессорной станции по из­вестным исходным данным.

 

1.3. Исходные данные к задаче 1.

 

№ ва­рианта ССНрз мг/м3 Сснпр, мг/м3 СНSрз, мг/м3 СНSпр, мг/м3 n, штук V·103 м3/час
  21,0 1,0 2,1 0,1    
  20,5 8,0 1,3 0,1    
  12,1 1,0 1,2 0,1    
  21,5 9,0 1,3 0,1    
  25,0 5,0 2,1 0,1    
  20,0 4,0 1,6 0,0    
  16,0 6,0 1,1 0,1    
  19,0 10,1 0,9 0,0    
  15,0 5,0 1,1 0,1    
  18,0 3,0 1,6 0,0    
  20,0 6,7 1,4 0,1    
  15,0 6,7 0,8 0,0    
  14,0 6,6 0,8 0,1    
  15,0 6,7 0,8 0,0    
  20,0 6,7 1,4 0,1    
  25,0 14,0 1,2 0,1    

1.4. Решение задачи 1 (вариант 16):

Валовый выброс углеводородов в атмосферу:

mсн= 2,0· (25,0-14,0) ·1 30000 ·1·10-6 = 0,66 кг/час = 15,9 кг/сутки= 5780 кг/год

Валовый выброс сероводорода в атмосферу:

mнs= 2,0· (1,2-0,1) ·1 ·30000·10-6 = 0,066 кг/час= 0,159 кг/сутки= 578 кг/год.

 

2. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ

НЕОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

Неорганизованные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу могут происходить через неподвижные и подвижные уплотнения аппаратов, обору­дования, трубопроводов и т.д., а также при отборе проб продукта для анали­за, при проверке исправности предохранительных клапанов, при дренирова­нии накалившейся в аппаратах и емкостях воды и во многих других случаях.

К неподвижным уплотнениям относятся:

- неподвижные уплотнения фланцевого типа (фланцы трубопроводов, уплотнения крышек люков и лазов), создаваемые путем сжатия уплотнительного кольца или прокладки;

- неподвижные уплотнения запорно-регулирующей аппаратуры, к которым
относятся; задвижки, клапаны, краны, вентили, обратные и предохранительные клапаны, затворы.

К подвижным уплотнениям относятся уплотнения подвижных соединений в насосных и компрессорных агрегатах, в мешалках, реакторах и подобных аппаратах. Эти аппараты служат для предотвращения или сокращения утечек перекачиваемого продукта между вращающимся валом и корпусом агрегата.

При отборе проб газа или сжиженного газа из аппарата предварительно продувается пробоотборная линия, а после присоединения к линии пробоотборника продувается сам пробоотборник для вытеснения находившегося в нем воздуха или продукта от предыдущего пробоотбора.

Выбросы (утечки) загрязняющего i-го вещества в технологическом узле рассчитывают раздельно для каждого вида уплотнений.

2.1.Утечки через неподвижные уплотнения фланцевого типа рассчитывают по формуле:

Уну i= Днуфп · nфп ·Хнуфп · (ci/100), кг/час; (2)

2.2.Утечки через неподвижные уплотнения запорно-регулирующей арматуры рассчитывают по формуле:

Уну, iзра= Днузра ·nзра· Хнузра i/100), кг/час; (3)

2.3.Утечки через подвижные уплотнения рассчитывают по формуле:

Упу, i= Дпу· nпу· Хпу · (ci/100), кг/час; (4)

где n - число уплотнений данного вида в технологическом узле;

(q) д - величина утечки i-гo вещества через одно уплотнение данного вида (см. Приложение I);

х - доля уплотнений данного вида, потерявших герметичность (см. Приложение I);

ci - массовая концентрация i-гo загрязняющего вещества в потоке, %.

2.4. Утечки i-гo загрязняющего вещества при отборе проб рассчитывают по формуле:

Упр, i = Vпp· ρ· к · nпр · (сi/100): τ кг/сутки;(5)

где Vпр - объем пробоотборника, м3;

р - плотность продукта в потоке, кг/м3;

сi - массовая концентрация загрязняющего вещества, %;

nпр - число отбора проб за время τ (час, сутки, месяц, год);

к - кратность продувки (к=30 при отборе газообразных продуктов в пробоотборнике с Vпp=(0,5-0,1)· 10-3 м3; к=3 - при отборе проб сжи­женных газов и жидких нефтепродуктов; к=8 - при отборе проб газа

в баллоны с Vпp =0,04 м3).

2.5. Содержание задачи 2. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ (углеводородов и сероводорода) от неорганизованных источников технологического узла по известным исходным данным.

 

2.6 Исходные данные к задаче 2.

 

№ варианта nфл nзра nкомпр nмас Ссн, % мас. СHS, %мас
          99,0 0,6
          99,0 0,6
          99,0 0,6
          99,0 0,6
          99,0 0,6
          98,0 0,8
          98,0 0,8
          98,0 0,8
          98,0 0,8
          98,0 0,8
          97,0 1,0
          97,0 1,0
          97,0 1,0
          97,0 1,0
          97,0 1,0
          97,0   1,0

Примечания:

· центробежные компрессоры используют для перекачки газовых потоков;

· насосы с торцовыми уплотнениями используют для перекачки жидких потоков;

· отбор проб продукта производится два раза в сутки в
пробоотборники объемом 0,001 м3 и 0,01 м3 соответственно для жидких и газовых потоков;

· плотности жидких и газовых потоков принять равными
соответственно 750 кг/м3 и 1,25 кг/м3.

2.7. Решение задачи 2 (вариант 16).

Задачу решим в предположении, что перекачивается газовый поток.

а)Утечки загрязняющих веществ при отборе проб определим по формуле (5)

Упр, сн= 0,01· 1,25· 8·2· (97,0/100): 24 = 0,0083 кг/час = 72,71 кг/год;

Упр,нs= 0,01· 1,25· 8· 2· (1,0/100):24 = 0,000083кг/час = 0,73 кг/год.

б) Утечки загрязняющих веществ через уплотнения определим по формулам 2-4.

Уснфп= 0,00073· (36·0,030) · (97/100)= 0,00076кг/час = 6,70 кг/год;

Уснзра= 0,021·(36·0,293) · (97/100)= 0,260 кг/час=2286 кг/год;

усн компр= 0,120·(3·0,765) · (97/100)= 0,270 кг/час= 2340 кг/год;

Унsфп= 0,00073·(36·0,030) · (1/100)= 7,9·10-6кг/час= 0,069 кг/год;

Унsзра = 0,021·(36·0,293) · (1/100)= 0,0022 кг/час= 19,40 кг/год;

Унs компр= 0,120·(3·,765) ·(1 /100)= 0,0023 кг/час= 20,02 кг/год.

в) Валовые утечки загрязняющих веществ определим суммированием утечек при отборе проб и через уплотнения различного вида:

Усн= 72,7+6,70+2286+2340 = 4705,4 кг/год= 0,537 кг/час;

Унs= 0,73+0,069+19,40+20,02= 40,22 кг/год= 0,0046 кг/час.

3. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ПРИ СЖИГАНИИ ТОПЛИВА В КОТЛОАГРЕГАТАХ КОТЕЛЬНОЙ

Котлоагрегаты котельной работают на различных видах топлива. Выбросы загрязняющих веществ зависят от количества и вида топлива, а также от типа котлоагрегата. Загрязняющими веществами, выделяющимися при сжигании топлива, являются твердые частицы, оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, оксид ванадия (V).

3.1. Валовый выброс твердых частиц определяется по формуле:

Мч=m· ξт·(1-ηт/100)·χ тн/год,

где m - количество израсходованного топлива, тн/год;

ξт - зольность топлива, % масс, (среднее значение зольностей составляют для: углей -10-30%, мазута -0,1 %, природного газа-0,0%); ηт - эффективность золоуловителей, % (средние значения которого со­ставляют 80-90%);

χ - безразмерный коэффициент, зависящий от типа топки и вида топ­лива (средние значения χ составляют для газа- 0,0; для мазута- 0,01; для углей- 0,02).

3.2. Валовый выброс оксида углерода определяется по формуле
Мсо= m·ссо· (1- Д1/100) · 10-3, тн/год; (7)

где Д1 - потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, % (среднее значение д1 составляют для газа и мазута 0,5%; для угля- 4,5%);

Ссо - выход оксида углерода при сжигании топлива, кг/гн, значение которого определяется по формуле:

Cco=qг·R·Qтн, кг/тн; (8)

где qг - потери тепла вследствие химической неполноты сгорания, %, (средние значения qг составляют для газа и мазута 0,5%, для угля-0,75%);

R - коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива (средние значения R составляют для газа 0,5%, для мазута- 0,65, для угля-1,0%);

Qтн - низшая теплота сгорания топлива (средние значения Qтн составляют для газа и мазута 35 МДж/кг, для угля 15 МДж/кг).

3.3. Валовый выброс оксидов азота определяется по формуле:

MnOx= m ·Qth ·Knox· (1 - β)·10-3, тн/год; (9)

где β - коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов NOx в результате применения технических решений (для котлов производительностью до 30 тн пара/час, значение β = 0);

КNOх - параметр, характеризующий количество NOx в кг, образующихся на один ГДж тепла (с ростом паропроизводительности котлоагрегата от 0,5 до 30 тн/час значения КNOх возрастает для газа и мазута - от 0,08 до 0,12, для угля от 0,10 до 0,25 кг/ГДж).

3.4. Валовый выброс оксидов серы определяется по формуле:

Мsо2= 0,02m · Sτ (1 – η'so2) · (1 – η''so2), тн/год, (10)

где Sτ -содержание серы в топливе, % масс. (средние значения Sт составляют для природного газа 0,0%; для мазута малосернистого- 0,5%; мазута сернистого- 1,9%; мазута высокосернистого- 4,1%; для угля-0,5-1,5%);

η'so2 - доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива (средние

значения составляют для газа 0,0%; для мазута- 0,02%;, для угля -

0,1 - 0,2%);

η''so2 - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителях (для сухих золоуловителей принимается равной нулю).

3.5. Валовый выброс ванадия определяется по формуле (оксид ванадия
образуется только при сжигании мазута):

МV2O5= B' ·QV2O5· (l-ηос)· (l- ηт/100) ·10-3 кг/год; (10)

где В- количество израсходованного мазута, тн/год;

QV2O5 - содержание оксидов ванадия в мазуте (г/гн), которое определяется путем лабораторного анализа или рассчитывается по формуле;

QV2O5= 95,4· Sт - 31,6 г/тн; (12)

ηос - коэффициент оседания ванадия на поверхности нагрева котлов (значение составляют: 0,07- для котлов с промежуточным парона-гревателем, очистка которых производится при остановке агрегата; 0,05- для котлов без промежуточного паронагревателя при тех же условиях очистки; 0,0- для остальных случаев);

ηт - доля твердых частиц в продуктах сгорания мазута, улавливаемых в устройствах для очистки газов, % (средние значения ηт составляют 80-90%).

3.6. Максимально разовый выброс загрязняющего вещества для самого
холодного месяца года определяется по формуле:

Mimax= (Mi /mi)·(mx/nx) ·1/24, кг/час; (13)

где Mi- валовый выброс i-го загрязняющего вещества, кг/час;

m- общее количество израсходованного топлива, тн/год;

mх - расход топлива за самый холодный месяц года, тн;

nх- количество дней в самом холодном месяце года.

3.7.Содержание задачи 3. Рассчитать валовые и максимально разовые
выбросы загрязняющих веществ (твердых частиц, оксида углерода, оксидов азота, оксидов серы и оксидов ванадия), образующихся при сжигании данного вида топлива в котлоагрегатах котельной по известным исходным данным.

3.8. Исходные данные к задаче 3.

 

№ варианта Q пара, тн/час Вид топлива m·103, тн/год mх, тн nx, дней КПД котлоагрегата
             
    газ 7,2     0,65
    газ 10,2     0,70
    газ 12,8     0,75
    газ 15,0     0,80
    газ 16,3     0,85
    мазут 8,8     0,60
    мазут 12,0     0,65
    мазут 15,2     0,70
    мазут 18,0     0,75
    мазут 20,4     0,80
    уголь 12,0     0,50
    уголь 16,8     0,55
    уголь 20,8     0,60
    уголь 24,0     0,65
    уголь 26,4     0,70
    уголь 28,0     0,75

3.9. Решение задачи 3 (вариант 16).

а) По формулам 9-12 определяем валовые выбросы загрязняющих веществ:

МЧ = 28000· 20· (1- 85/100) · 0,02 = 1680 тн/год;

Мсо = 28000· 20· (1- 0,045) · 10-3 = 605 тн/год;

МNOх = 28000· 15 ·0,25· (1 -0,05) · 10-3 = 99,8 тн/год;

Mso2 = 0,02·28000·1,9· (1-0,15) · (1-0) = 4760тн/год.

б) Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ определяем
по формуле 13:

МЧmax = 1680/28000· 2800/20 ·1/24 = 0,35 кг/час;

Мсоmax= 605/28000· 2800/20· 1/24 = 0,12 кг/час;

Mnox max= 99,8/28000· 2800/20·1/24 = 0,021 кг/час;

Мsо2max = 476/28000·2800/20· 1/24 = 0,99 кг/час.

4. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НЕФТЕБАЗ

На крупных нефтебазах, как же и на нефтеперерабатывающих заводах, имеются две системы канализации: 1) промливневая, 2) хозяйственно-бытовых сточных вод и очищенных промливневых стоков.

Первая система канализации имеет следующие сооружения:

· песколовка (ПЛ), которая предназначена для удаления грубых взвесей;

· нефтеловушка (НЛ), которая предназначена для удаления основной
массы нефтепродуктов путем отстоя;

· пруды дополнительного отстоя (ПР);

· фильтры или флотаторы (ФЛ);

· аварийные амбары (АА);

· шламонакопители и шламовые площадки (ШН).

Названные сооружения осуществляют механическую очистку промливневых сточных вод, поэтому их обобщенно называют объектами механической очистки (ОМО).

Очищенные воды первой системы канализации подают по второй систе­ме канализации на биологические очистные сооружения (БОС).

Вторая система канализации предназначена для очистки хозбытовых и очищенных промливневых стоков первой системы канализации на биологических очистных сооружениях по схеме: песколовки - первичные отстойники – аэротенки - вторичные отстойники - песчаные фильтры и барабанные сетки -узел обеззараживания - сброс в водоемы (или возврат в производство).

4.1. Суммарные выбросы загрязняющих веществ от нефтеловушек рас­считывают по формуле:

Пнл (I,II)=Fнл(I,II) ·qнл(I,II) · к1 ·к2 (14)

где Пнл (I) или Пнл (II) - суммарный выброс загрязняющих веществ от нефтеловушек I-ой или II-ой системы канализации, кг/час;

 

4.1. Суммарные выбросы загрязняющих веществ от нефтеловушек рас­считывают по формуле:

Пнл (I,II)=Fнл(I,II) ·qнл(I,II) · к1 ·к2 (14)

где Пнл (I) или Пнл (II) - суммарный выброс загрязняющих веществ от нефтеловушек I-ой или II-ой системы канализации, кг/час;

Fил (I) или F (II) - площади поверхности нефтеловушки I-ой или II-ой системы канализации, м2;

q нл (I) или q нл (II)- удельные суммарные выбросы загрязняющих веществ с поверхности нефтеловушек 1-ой или II-ой системы канализации

(qнл(I)= 0,164кг/час·м2), qнл(II)= 0,140 кг/(час·м2);

k1 - коэффициент, учитывающий степень укрытия нефтеловушки шифером или другим материалом сверху (см. Приложение 2); к2 - коэффициент, учитывающий наличие укрытия нефтеловушки с бо­ков (если НЛ с боков открыта к2 = 1, если закрыта к2 =0,70).

4.2. Суммарные выбросы загрязняющих веществ от других объектов механической очистки сточных вод рассчитывают по формуле:

П(I,II)=Fj(I,II) ·qj(I,II) ·к1 ·к3, кг/час (15)

где П(I) или П(П) - суммарный выброс загрязняющих веществ j- гo объекта I-ой или II-ой системы канализации, кг/час;

Fj(I) или Fj(II) - площади поверхности j-го объекта ОМО I-ой или II-ой системы канализации, м2;

qj(I) или qj(II) - удельные суммарные выбросы загрязняющих веществ с поверхности j-гo объекта I-ой или II-ой системы канализации

qj(I) = 0,164 кг/(час·м2), qj(II) =0,140кг/(час·м2);

к3 - коэффициент, учитывающий характеры объекта и очистной системы (см. Приложение 3);

4.3. Выбросы углеводородов или группы углеводородов и индивидуальных веществ от объектов механической очистки определяют по формуле:

П(I,II)i(I,II) · сi ·10-2, кг/час (16)

где сi - концентрация i-гo вещества (или группы веществ) в выбросах j-гo объекта, % масс. (см. Приложение 4),

4.4. Выбросы от сооружений биологической очистки (аэротенхов) принимаются равными (в % от суммы выбросов ОМО): углеводороды - 3,8 %; сероводород - 0,11 %.

Исходные данные к задаче 4.

 

№ варианта Fпл м2 Fпр·l0-3, м2 Fшн ·10-3, м2 Fнл·103, Степень укрытия нефтеловушки, %
          сверху сбоку
      2,7 1,3    
      3,3 1,6    
      4,0 2,0    
      4,7 2,3    
      5,3 2,6    
б     6,0 3,0    
      6,7 3,3    
      7,3 3,6    
      8,0 4,0    
      8,7 4,3    
      9,3 4,6    
      10,0 5,0    
      10,7 5,3    
      11,3 5,6    
      12,0 6,0    
      12,7 6,3    

 

4.5. Содержание задачи 4. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ (углеводородов и сероводорода) от биологических очистных сооружений второй системы канализации по известным исходным данным. 4.6. Решение задачи 4 (вариант 16).

Валовые выбросы загрязняющих веществ от 0М0 рассчитываем по формулам 14 и 15:

ПнлII =FнлII ·qнлII· к1· к2 = 6300· 0,140· 0,28= 247 кг/час;

ПплII =FплII ·qплII· к1· к3 = 100· 0,140· 0,28· 3,51 = 13,8 кг/час;

ПпрII =FпрII ·qпрII· к1· к3 = 19000· 0,140· 0,28· 0,31 = 231 кг/час;

ПшнII =FшнII ·qшнII· к1· к3 = 12700· 0,140· 0,28· 0,11 =54,8 кг/час;

∑ ПiII = 546,6 кг/час.

б) Выбросы углеводородов и сероводорода от ОМО рассчитываем по
формуле 16:

Пнл(II)сннлII·СнлII·10-2= 247· 99,06· 10-2= 244,7 кг/час;
Ппл(II)снплII·СплII·10-2= 13,8· 99,40· 10-2= 13,7кг/час;

Ппр(II)снпрII·СпрII·10-2= 231· 99,27· 10-2= 229,3г/час;

Пшн(II)сншнII·СшнII·10-2= 54,8· 99,72· 10-2 = 54,6 кг/час;

∑ Пi(II)сн = 542,3 кг/час.

Пнл(IIsнлIIнs·СнлIIнs·10-2= 247· 0,88· 10-2=2,15 кг/час;

Ппл(II)нsплIIнs·СплIIнs·10-2= 13,8· 0,38· 10-2=0,05 кг/час;

Ппр(II)нsпрIIнs·СпрIIнs·10-2= 231· 0,62· 10-2=1,40 кг/час;

Пшн(II)нsшнIIнs·СшнIIнs·10-2= 54,8· 0,13· 10-2=0,17 кг/час;

∑Пi(IIs=3,24 кг/час

в) Выбросы углеводородов и сероводорода от биологических очистных сооружений (БОС):

ПБОС(II) сн =0,038 ·∑ ПiII =0,038 ·546,6= 20,8 кг/час;

ПБОС(II) нs= 0,0011·∑ ПiII =0,0011·546,6 = 0,60 кг/час;

г) Суммарные выбросы углеводородов и сероводорода по второй системе канализации составит:

П(II)сномо(II)снБОС(II)сн =542,3+20,8=563,1 кг/час=4933 тн/год;

П(II) нsомо(II) нsБОС(II) нs = 3,24+0,60=3,84 кг/час = 33,6 тн/год.

 

5. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ОТ АВТОТРАНСПОРТА (ПРИ ДВИЖЕНИИ ПО ТЕРРИТОРИИ АТП)

При движении автотранспорта по территории автотранспортного предприятия (АТП) выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами намного больше, чем при движении по населенным пунктам и между ними, вследствие малой скорости движения (10-20 км/час).

Выбросы от автотранспорта содержат следующие загрязняющие атмосферу вещества: оксид углерода (СО), углеводороды (СН), оксиды азота (в пересчете на NO2), твердые частицы (сажа - С), диоксид серы (SO2). Основную долю в выбросах от автотранспорта занимают продукты неполного сго­рания углеводородов моторных топлив: СО, СН, С.

Для автомобилей с карбюраторными двигателями рассчитывают выбросы СО, СН, NO2, SO2, для автомобилей с дизельными двигателями -СО, СН, NO2, SO2 и С. Соединения свинца в расчетах по РБ не учитываются, т.к. с 01.03.97 г. в РБ введен запрет на использование этилированных бензинов.

5.1. Выбросы i -гo загрязняющего вещества (ЗВ) от одного автомобиля к-группы при выезде с территории АТП (М'i) и возврате (M''i) рассчитывают о формулам (17) и (18):

М'i=mпр, i ·tпр+mL1,i·L1= mxx,i ·tхх,1, гр/день; (17)

М''i=mL2,i·L2= mxx,i ·tхх,2, гр/день. (18)

где mпр,i,k - удельный выброс i-гo ЗВ при прогреве двигателя автомобиля к-группы, г/мин;

mL1,i - удельный выброс i-гo ЗВ при движении автомобиля к-группы по территории АТП, г/км;

mxx,i - удельный выброс i-гo ЗВ при работе двигателя автомобиля к-гpyппы на холодном ходу, г/мин;

L1, L2 - средний пробег одного автомобиля по территории АТП при выезде (L1) и возврате (L2), км/день;

tnp - продолжительность (время) прогрева двигателя автомобиля, мин;

tхх,1, tхх,2 - время работы двигателя автомобиля на холостом ходу при выезде из территории АТП (tхх,1) и при возврате (tхх,2<

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...