К планировочным мероприятиям защиты атмосферы относятся. Защита атмосферы

Введение

Технико-экологическая характеристика производства

1 Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ в атмосферу

2 Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику

3 Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха

Мероприятия по охране атмосферы

Санитарно-защитная зона

1 Общие сведенья о санитарно-защитной зоне и ее обустройстве

2 Разработка санитарно-защитной зоны

Заключение

защита воздух выброс

Введение

Курсовой проект выполняется на основе знаний, полученных студентом по дисциплине «Общая экология и неоэкология», «введение в специальность».

Цель курсового проекта - развитие навыков самостоятельной творческой работы студентов по разработке мероприятий по защите воздушного бассейна.

Основными задачами проекта является:

расширение и закрепление теоретических знаний, полученных студентом во время изучения раздела по охране атмосферного воздуха, дисциплины «Общая экология и неоэкология», освоение навыков использования государственных стандартов, нормативных документов, справочной литературы и т.п.;

закрепление навыков по проектированию и обустройству санитарно-защитных зон.

Охрана окружающей среды и рациональное использование ее ресурсов в условиях научно-технического прогресса и бурного развития промышленного производства стала одной из глобальных проблем экологии.

Большое влияние на природные условия и ресурсы Украины имеет антропогенное влияние. Также, геологическая ситуация в Украине оценивается как кризисная, что является результатом нерационального природопользования.

Наибольшее влияние на окружающую среду оказывает деятельность промышленных предприятий, добыча полезных ископаемых, строительство дорог, мостов, а также работа теплоэлектростанций.

Состояние окружающей среды ухудшается вследствие основных загрязнителей, как предприятия металлургии, энергетики, нефтехимической и нефтеперерабатующей, угольной промышленности.

В данном курсовом проекте рассматривается резинотехническое производство. Так как, завод резинотехнических изделий относится к предприятиям химической промышленности, то оно оказывает достаточно большое влияние на загрязняемость атмосферы. Крупнейшие предприятия этой отрасли, находятся в Донбассе и Приднепровье, и составляет всего 2% от общего числа промышленных предприятий.

Также одной из основных проблем загрязнения окружающей среды, на ровне с загрязнением воздуха, воды и почвы стоит шумовое загрязнение. Ученными было доказано, что вредное воздействие шума на организм человека, животного или растительный мир. Исследования показали, что живые организмы все больше страдают от вредного воздействия шума. Так как, шумовое загрязнение - это форма физического загрязнения, проявляющегося в увеличении уровня шума сверх природного и вызывающего при кратковременной продолжительности - беспокойство, а при длительной - повреждение воспринимающих его органов или даже гибель всего организма.

Ключевые слова: вредные вещества, резинотехнические изделия, загрязнение атмосферного воздуха, шумовое загрязнение, СЗЗ.

1.Технико-экологическая характеристика производства

Из всего разнообразия резиновой промышленности выделяется производство резинотехнических изделий. Так как ассортимент изделий на этом производстве широкий, то заводу свойственно разнообразие использованных материалов, технологических приемов обработки, оборудования и производственных процессов. В основном резинотехнические изделия - это детали для машин или отдельные инженерные объекты. По назначению резинотехнические изделия можно поделить на группы:

Оснащение движущихся устройств - приводные ремни, ленты;

Оснащение передаточных устройств, работающих под давлением или разрежением, рукава напорные и всасывающие;

Эластичные конструкции, несущие нагрузку, резиновые подвески, опоры, подшипники, манжеты и другие;

Резиновые уплотнители неподвижных контактов - прокладочные кольца, шнуры, пластины;

Электроизоляционные материалы и изделия - эбонит поделочные, баки аккумуляторные, изоляционные ленты;

Резиновые защитные покрытия химической аппаратуры;

Воздухо- и водоплавательные средства;

Полые и губчатые резиновые и латексные изделия.

Резиновые заводы выпускают изделия в ассортименте, который превышает 100 тыс. наименований.

Промышленность резинотехнических изделий производит - рукава, ремни, трубки, техпластины, прокладки, амортизаторы и др.

Также легкая промышленность производит резиновые изделия - промышленность заменителей кожи или кабельная промышленность - обрезинка кабелей.

На сегодняшний день ни одна отрасль народного хозяйства не может существовать без использования резиновых изделий. Широко применяются резиновые изделия в быту, а также в медицинской практике. В нефтяной промышленности применяются грязевые рукава высокого давления, напорные и всасывающие рукава, десятки мембран, диафрагм, клапанов и т.д. В угольной промышленности широко применяются транспортерные ленты, резиновые детали врубовых машин и угольных комбайнов, пневматические рукава и др.

Изделия из резины обладают:

.высокими электроизоляционными свойствами,

.малой теплопроводностью,

.воздухо- и влагонепроницаемостыо,

.стойкостью к кислотам, щелочам, растворителям, маслам.

Для изготовлении резинотехнических изделий используется и перерабатывается большое количество разнообразных материалов: каучуков (до 35 разновидностей), ингредиентов (свыше 100 наименований), текстильных материалов, химических, а также токсичных веществ, что приводит к выбросам в атмосферу значительного количества вредных загрязняющих веществ.

К таким можно отнести следующие вещества: хлоропрен, сера, изопрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, этилен и многие др. Поэтому заводы резинотехнических изделий представляют собой комплекс отдельных производств (цехов), каждое из которых характеризуется самостоятельным технологическим процессом. Склады сырья, материалов и готовой продукции располагаются в непосредственной близости от производственных цехов.

1.1 Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ

Заводы резинотехнических изделий характеризуются сложной программой и прерывистым характером производства. Поэтому вопросы автоматизации решаются в основном по отдельным агрегатам и видам оборудования. Поскольку различные виды производства РТИ, отличающейся как по ассортименту, так и по деталям технологии производства, имеют в своей основе ряд общих процессов обработки. Таким образом необходимо рассмотреть цеха и отделы функционирующие на территории резинотехнического предприятия.

Подготовительное отделение

Подготовительное отделение производит следующие технологические операции:

Засыпка в бункер;

Взвешивание ингредиентов;

Пластификация, декристализация, термопластификация, каучука;

Изготовление резиновой смеси;

Изготовление резиновой смеси открытым способом;

Стрейнирование резиновых смесей.

В подготовительном отделе имеется следующее оборудование:

Расходный бункер;

Весы-дозаторы;

Весы технические;

Распорочная камера;

Резиносмесители (верхний затвор, нижний);

Вальцы смесительные;

Червячная машина.

Обрабатываемая продукция данного отделения включает в себя следующие ингредиенты: технический углерод, ингредиенты светлые с насыпной массой более 500 кг/м3, нитриты, натуральные и стирольные каучуки, резиновые смеси на основах (НК, СКН, СКЭП, БК, СКИ, СКФ, СКТВ, СКТ), резиновые смеси на основе каучуков (натурального, изопреновых, стирольных, нитрильных, этилен пропиленовых, бутилкаучука, фторкаучука, винилсилоксановых, хлоропреновых). При обработке указанных ингредиентов подготовительный отдел выбрасывает в атмосферу следующие вредные вещества: пыль технического углерода, пыль сажи белой, пыль серы, серу, неозон Д, каптакс, тиурам, оксид цинка, фталевый ангидрид, хлоропрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, изопрен, пыль, оксид углерода, дибутилфталат, дивинил, оксид этилена-пропилена, этилен, изобутилен, фтористый водород, сернистый ангидрид, хлористый водород, ацетофенон.

Цех производства формовой техники

В цеху установлено следующее оборудование:

Разогревательные вальцы;

Шприцмашины;

Литьевой пресс;

Вулканизационный пресс;

Термостат;

Типовая линия латунирования и фосфатирования;

Вытяжной шкаф.

С помощью данного оборудования в цеху, возможны следующие технологические операции:

Разогревание резиновой смеси;

Шприцевание резиновой смеси;

Литье под давлением;

Вулканизация формовых деталей;

Термостатирование изделий из резиновых смесей на основе спецкаучуков;

Латунирование арматуры (бесцианистое);

Фосфатирование арматуры;

Обезжиривание поверхности детали;

Промазка клеем металлической арматуры и просушивание;

Промазка стекло- и фторопластовой арматуры и просушивание.

Цех обрабатывает следующие ингредиенты: резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКС, СКН, СКД, СКМС, СКФ, СКТ, СКЕП, наирита, бутилкаучука, БК, СКТВ, СКИ-3, а также лейконат (ИРП 1363-1, ИРП 1393-2), клей (ОМ-35а, 51-К-6, 51-К-13). При обработке выше перечисленных ингредиентов используя разные температуры, цех выбрасывает вредные загрязняющие вещества, а именно: дивинил, изопрен, нитрил акриловой кислоты, стирол, ?-метилстирол, хлоропрен, окись этилена пропилена, этилен, изобутилен, хлористый водород, дибутилфталат, сернистый ангидрид, , фтористый ангидрид, хлористый ангидрид, ацетофенон, кремнийорганические вещества, фурфурол и др.

Цех производства приводных ремней

Данный цех производит следующие технологические операции:

Пропитка и сушка кордшнура;

Промазка кордшнура;

Разогревание резиновой смеси;

Промазка ткани и каландрование смеси;

Вулканизация.

Оборудование данного цеха:

Ванна для приготовления пропиточных составов (емкость 2 м3, площадь испарения 3 м2);

Сушильно-пропиточный агрегат (производительность 7800 );

Сборочный станок СКР (производительность 48 ремней в час);

Вулканизационный пресс;

Вулканизационный котел.

В цеху обрабатываются: пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса СКД, клей на основе бензина и этилацетата, резиновые смеси на основе СКЕП, СКН, наирита. При обработке выше указанных продуктов, цех выбрасывает в атмосферу: резорцин, формальдегид, капролактам, бензин, этилацетат, хлоропрен, хлористый водород, дибутилфталат, оксиды этилена и пропилена, этилен, нитрил акриловой кислоты и др.

Цех производства транспортерных лент

Цех обрабатывает пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса, МВП, СКИ, БК, наирита, СКМС, СКД. В цеху используют следующее оборудование:

Емкости для приготовления пропиточных составов (объем 1 м3, площадь испарения 3 м2);

Агрегат пропиточносушильные ЛПТТ -12-1800 (производительность 720 );

Агригат ЛПТТ -12-1800 (производительность 720 );

Вулканизационный пресс.

На территории цеха проиходят различные технологические операции, а именно:

Приготовление пропиточных составов;

Пропитка ткани;

Сушка пропитанной ткани;

Разогревание резиновой смеси;

Сквиджевание ткани и обкладка сердечника;

Вулканизация транспортерных лент.

При обработке выше указанных ингредиентов при различной температуре, цех выбрасывает в атмосферу: резорцин, формальдегид, 2-метил-5-винил, оксид углерода, изобутилен, хлористый водород, ?-метилстирол, дивинил, бутилфталат, изопрен и др.

Цех неформовых изделий

На территории данного цеха имеется следующие оборудование, на котором выполняются определенные технологические процессы, а именно:

на вальцах происходит разогревание резиновой смеси;

шприцмашина производит шприцевание резиновых смесей;

каландр выполняет каландрование резиновой смеси;

вулканизационный котел, вулканизацию неформовых изделий.

Цех обрабатывает следующие продукты: резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКД, СКЕП, СКС, наирита. Основные виды вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу на данном цеху это: нитрил акриловой кислоты, сернистый ангидрид, оксид углерода, дивинил, стирол, изопрен, хлоропрен, этилен, изобутилен, оксид этилена, пропилена, метилстирол, масляные аэрозоли, алифатические предельные углеводороды и др.

Цех производства рукавов

Данный цех производит следующие технологические операции, при которых используется необходимое оборудование, а именно:

освинцивание рукавов происходит на свинцеплавильной ванне и экструдере для наложения свинца;

удаление шлака с поверхности расплавленного свинца на свинцеплавильной ванне;

снятие свинцовой оболочки производится при помощи станка;

разогревание резиновой смеси на вальцах;

шприцирование резиновой смеси на шприцмашинах;

промазка тканей резиновыми смесями с помощью каландра;

очистка заготовок производится на сборочном станке;

промазка клеем оплеточных рукавов на линии оплетки;

вулканизация рукавов при помощи вулканизационного котла.

Цех обрабатывает: резиновые смеси на основе наирита, СКН, БК, СКД; бензин, клей на основе бензина и этилацетата (1:2). Основные виды загрязняющих веществ, выбрасываемых цехом в атмосферу: изобутилен, бензин, нитрил акриловой кислоты, этилацетат, хлороперен, хлористый водород, дивинил и др.

Цех производства мипосерпараторов

Цех производит различные виды технологических операций, а именно:

Разбавление жидкого стекло;

Разбавление серной кислоты;

Изготовление силикагеля;

Отжим геля;

Выгрузка силикагеля из мешков;

Размол силикагеля;

Развешивание силикагеля;

Приготовление резиновой смеси;

Разогревание резиновой смеси;

Листование резиновой смеси;

Вулканизация мипосерпараторов (продувка I, II, III, IV);

Сброс паровоздушной смеси;

Открывание котла;

Выгрузка контейниров;

Разбор пачек мипорсепараторов;

Просушка мипоровых пластин после вулканизации;

Просушка фрезерованных пластин после водной обработки;

Калибровка мипоровых пластин (снятие слоя 0,1-0,2 мм);

Резка пластин на полосы;

Резка полос на сепараторы;

Проверка мипорсепараторов на отверстия;

Запаивание сквозных отверстий в сепараторах.

Оборудование цеха:

Смеситель с распределительным конусом;

Гидравлический пресс

Чашечные весы;

Смесительные вальцы;

Вулканизационный котел;

Сушильный шкаф типа «гордон»;

Рейсмусовый станок;

Ручной нож типа «папшер»;

Механический нож;

Цех обрабатывает: резиновые смеси на основе наирита, НК, СКС. При обработке выше перечисленных ингредиентов, цех выбрасывает в атмосферу: едкий натр, серная кислота, пыль силикагеля, сернистый ангидрид, алифатические предельные углеводороды, мипоровая пыль, дивинил, изопрен, хлоропрен, изобутилен, этилацетат, нитрил акриловой кислоты и др.

Цех производства конфекционных изделий

В своем составе цех использует такое оборудовании, как: стол и котел. Технологические операции:

Промазка поверхности заготовок для обезжиривания;

Нанесение клея на поверхность заготовок;

Вулканизация конфекционных изделий.

Основные виды загрязняющих веществ данного цеха: бензин, этилацетат, дихлорэтан, толуол, бензол, сернистый ангидрид и оксид углерода.

Котельная

Выбросы котельной в атмосферу загрязняющих веществ: СО2, SO2, NO2 и пыль.

В каждом цеху производится ряд технологических операций, в результате которых в окружающую среду выделяется большое количество вредных загрязняющих веществ. На предприятии резинотехнических изделий все источники оборудованы пыле- и газоочистными устройствами. Их эффективность составляет 60-80%. Такие мероприятия по защите воздушного бассейна в значительной степени снижают количество попадания выбрасываемых вредных веществ в атмосферу. Однако интенсификация технологий промышленности и производственных процессов приводит к тому, что остаточные выбросы вредных загрязняющих веществ представляют серьезную опасность для здоровья человека и окружающей его природной среды.

Соответственно для нормализации создавшегося положения в атмосфере необходимо комплексное проведение мероприятий по защите воздушного бассейна, применение новых экологически чистых технологий обеспечивающих снижения количественных показателей вредных веществ, применение новых более эффективных природоохранных мероприятий и установок обладающих более высокой эффективностью пыле-, газо-, шумоулавлевания, совершенствование и модернизирование санитарно-защитных зон для поддерживания высокой эффективности в течение всех месяцев года.

Даны размеры промплощадки исследуемого предприятия - 1,6 х 1,4 км.

Количество источником выбросов на исследуемом предприятии - 9, даны их координаты:

№1: Х-400 м, У-1350 м - подготовительный цех;

№2: Х-100 м, У-1200 м - цех производства формовой техники;

№3: Х-250 м, У-50 м - цех производства ремней:

№4: Х-1550 м, У-1000 м - цех производства транспортных лент;

№5: Х-1400 м, У-850 м - цех неформовых изделий;

№6: Х-1200 м, У-600 м - цех производства рукавов;

№7: Х-1000 м, У-450 м - цех производства мипосепараторов;

№8: Х-800 м, У-300 м - цех производства конфекционных изделий;

№9: Х-150 м, У-150 м - котельная.

Отобразим графически данные координаты на промплощадки исследуемого предприятия.

Рисунок 1 - Расположение источников на промплощадке предприятия

Источник выбросов вредных веществ и шумового загрязнения атмосферы

источник выбросов вредных газообразных и твердых веществ

Источники выбросов представлено цилиндрическими трубами, высотой от 32 м до 58 м - изготовленных из кирпича и металла.

Для того чтобы исключить отрицательные значения различных расстояний в приделах промплощадки завода резинотехнических изделий, предлагаю установить координатные оси таким образом: ось ОХ направляем по нижней (южной границы предприятия), ось ОУ направить по левой (восточной границе предприятия). Таким образом все физические размеры расстояний в пределах промплощадки будут иметь только положительные значения.

Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику

Количество выбрасываемых вредных веществ на предприятии представлено в различных единицах. Для определения годовых выбросов используем следующие формулы:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в мг/кг, то:

где: - количество выбрасываемого вредного вещества, мг/кг;

Q - количество обрабатываемой продукции, т/год (данные о количестве обрабатываемой продукции приведены в задании курсового проекта);

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в г/ч, то:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в , а количество обрабатываемой продукции - , то:

Если данные о количестве выбрасываемых веществ даны в , то:

Расчет массы вредного вещества, выбрасываемого в год для котельной:

Таблица 1. Подготовительного отделения

№ п/пОбрабаты ваемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Технический углеродПыль технического углерода2.Ингредиенты светлые с насыпной массой до 500 Пыль сажи белойПыль серыСераСераНеозон ДКаптаксТиурамОксид цинкаФталевый ангиндритОксид магния3.НаиритХлоропрен4.Нитрильные каучуки (СКН)Нитрил акриловой кислоты5. Натуральный каучук (НК)Изопрен6.Стирольные каучуки (СКС)СтиролПыль7.Резиновые смеси на основе НК и СКИИзопренОксид углерода8.Резиновые смеси на основе СКСДибутилфталатСтиролОксид углерода9.Резиновые смеси на основе СКННитрил акриловой кислотыОксид углеродаДибутилфталатДивинил10.Резиновые смеси на основе СКЭПОксид этилена, пропиленаЭтилен11.Резиновые смеси на основе БКИзобутилен12.Резиновые смеси на основе СКФФтористый водородОксид углеродаХлористый водоод13.Резиновые смеси на основе СКТВ, СКТАцетофенонОксид углеродаХлористый водород14.Резиновые смеси на основе наиритаХлоропренХлористый водородОксид углерода15.Резины на основе натуральных и изопреновых каучуковПыльИзопренОксид углеродаСернистый ангидрид16.Резины на основе стирольных каучуковСтиролОксид углеродаСернистый ангидридДибутилфталат17.Резины на основе нитрильных каучуковНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углеродаДибутилфталатДивинил18.Резины на основе этилен-пропиленовых каучуковОксиды этилена, пропиленаЭтиленСернистый ангидрид19.Резины на основе бутилкаучукаИзобутилен20.Резины на основе фторкаучукаФтористый водородОксид углеродаХлористый водород21.Резины на основе винилсилоксановыхАцетофенонХлористый водородОксид углерода22.Резины на основе хлоропреновыхХлоропренХлористый водородОксид углерода23.Резиновые смеси на основе нитрильных каучуковНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углерода

Таблица 2. Участок производства формовой техники

Вещества1.Резиновые смеси на основе НК, СКС, СКН, СКМС, СКИ, СКД, наирита, СКЭП, бутилкаучукаДивинилИзопренНитрил акриловой кислотыСтирол, ?-МетилстиролХлоропренОксид этилена, пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводороды2.Резиновые смеси на основе СКФ, СКТВ, СКТФтористый водородХлористый водородАцетофенонКремнийорганические веществаОксид углеродаФурфуролФенолФторорганические соединения в пересчете на перфторизобутиленФормальдегидМетанолСоляная кислотаФормаль-гликольБензин3.Резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКС, СКМС, СКД, наирита, БК, СКЭПДивинилИзопренНитрил акриловой кислотыСтирол?-МетилстиролХлоропренОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводородыПропилен4.Резиновые смеси на основе НК, СКИ-3ИзопренСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводороды5.ЛейконатДихлорэтан6.ИРП 1363-1Бензин7.ИРП 1393-2Этилацетат8.Клей ОМ-35аБензин9.Клей 51-К-6Бензин10.Клей 51-К-13ТолуолЭтанол

Таблица 3. Цех производства приводных ремней

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латекса СКДРезорцинФормальдегидКапролактам2.Клей на основе бензина и этилацетатаБензинЭтилацетат3.Резиновые смеси на основе наирита СКЭП, СКНХлоропренХлористый водородДибутилфталатОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленНитрил акриловой кислоты4.Резиновые смеси на основе СКЭПХлоропренХлористый водородДибутилфталатОксид этилена, пропиленаЭтиленИзобутиленОксид углерода5.Резиновые смеси на основе наирита СКННитрил акриловой кислотыХлоропренДибутилфталатОксид углерода

Таблица 4. Цех производства транспортных лент

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Пропиточный состав на основе резорцинформальдегидной смолы и латкеса СКДРезорцинФормальдегид2-Метил-5-винилпиридинОксид углерода2.Резиновые смеси на основе СКИ, БК, наирита, СКМС, СКДИзопренИзобутиленХлоропренХлористый водород?-МетилстиролДивинилСернистый ангидридОксид углеродаДибутилфталатАлифатические предельные углеводороды

Таблица 5. Цех неформовых изделий

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Резиновые смеси на основе НК, СКИ, СКН, СКМС, наирита, СКД, СКЭП, БК, СКСНитрил акриловой кислотыСернистый ангидридОксид углеродаДивинилИзопренСтиролХлоропренОксид этиленаОксид пропиленаЭтиленИзобутиленХлористый водородДибутилфталатАлифатические предельные углеводородыФтористый водородХлористый водородАцетофенонКремнийорганические веществаФурфуролФенол2.Резиновые смеси на основе СКИ, СКМС, наирита, СКД, СКЭП, БКИзопренХлоропренДивинилХлористый водородОксид этилена, пропиленаМетилстиролЭтиленИзобутиленСернистый ангидридОксид углеродаАлифатические предельные углеводородыМасляные аэрозолиОксиды азота

Таблица 6. Цех производства рукаво

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.Резиновые смеси на основе СКН, БК, наирита, СКДНитрил акриловой кислотыХлористый водородИзобутиленДибутилфталатДивинилОксид углеродаСернистый ангидридБензинЭтилацетат2.БензинБензин3.Клей на основе бензина и этилацетата (1:2)БензинЭтилацетат

Таблица 7. Цех производства мипорсепараторов

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1. Жидкое стеклоЕдкий натрий2.Серная кислотаСерная кислота3.СиликагельСерная кислотаЕдкий натрийПыль силикагеля4.Резиновая смесь на основе НК, СКСПыль ингредиентовСернистый ангидридИзопренДивинилАлифатические предельные углеводородыСероводородМипоровая пыль

Таблица 8. Цех производства конфекционных изделий

№ п/пОбрабатываемый продуктЗагружаемое веществовещества1.БензинБензин2.Клей на основе бензина и этилацетата (1:2)БензинЭтилацетат3.Клей «лейконат»Дихлорэтан4.Клей на основе толуолаТолуол5.Клей на основе бензолаБензол

Таблица 9. Котельная

№ п/пОбрабатываемый продуктвещества1.Диоксид серы2.Диоксид азота3.Оксид углеродаУстановим мощность выбросов вредных веществ по каждому источнику.

Подготовительный отдел: пыль технического углерода 536,11 , пыль серы 0,95, сера 1498,69 , неозон Д 2759,40 , каптакс 2759,40, тиурам 2759,40, хлоропрен 8,15 , нитрил акриловой кислоты 33,44 , изопрен 15,06 , стирол 12,32 , пыль 279,16 , оксид углерода 29,43, дибутилфталат 26,14 , дивинил 13,69 , оксид этилена 1,94 , оксид пропилена 1,94 , этилен 2,86 , изобутилен 14,32 т/г, фтористый водород 2,49 , хлористый водород 40,71 , ацетофенон 0,62 , сернистый ангидрид 6,8т/г, оксид цинка 1497,96 т/г, фталевый ангидрид 1497,96 , оксид магния 1497,96 , пыль сажи белой 2763,38 .

Участок производства формовой техники: изопрен 23,08 , дивинил 22,65 , нитрил акриловой кислоты 33,7 , стирол 12,86 , ?-метилстирол 12,86 , хлоропрен 18,53 , оксид этилена 5,24 , оксид пропилена 5,24 , этилен 173,5 , изобутилен 83,47 , хлористый водород 2514,25 , дибутилфталат 20,08 сернистый ангидрид 3,99 , оксид углерода 41,04 , 199,17, фтористый водород 11,55 , ацетофенон 6,26 , кремней органические вещества 61,75 , фурфурол 144,83 , фенол 3,52 , пропилен 0,99 , фтористые органические соединения в перерасчете на перфтоизобутилен 21,46 , формальдегид 5,7 , метанол 1,10 , формальгликоль 53716,32 , бензин 30894,33 , этилацетат 45,55 , дихлорэтан 22,78 г, толуол 99,86 , этанол 15,77 , соляная кислота 17353,56 .

Цех производства приводных ремней: бензин 45990 , резорцин 4374,22, капролактан 11,91 , формальдегид 1102,01 , этилацетат 22995 , хлоропрен 37,84 , хлористый водород 26,41 , дибутилфталат 23,13 , оксид этилена 5,76 , оксид пропилена 5,76 , этилен 163,53, нитрил акриловой кислоты 26,51 , изобутилен 151,77 , оксид углерода 14,39 , алифатические придельные углеводороды 199,85 .

Цех производства транспортерных лент: резорцин 26569,08 , формальдегид 19315,8 , 2-метил-5-винил 140295,78 , оксид углерода 22093,67 , изопрен 52,43 изобутилен 199,92 , хлоропрен 47,53 , хлористый водород 60,27 , ? - метилстирол 32,91 , дивинил 57,96 , сернистый ангидрид 9,4 , дибутилфталат 83,23 , алифатические придельные углеводороды 440,74 .

Цех неформовых изделий: нитрил акриловой кислоты 36,94 , сернистый ангидрид 7,35 , изопрен 32,32 , дивинил 38,05 , хлоропрен 29,54 , стирол 8,88 , ?-метилстирол 8,88 , изобутилен 228,96 , оксид этилена 8,24 , оксид пропилена 8,24 , этилен 617,99 , дибутилфталат 11,62, оксид углерода 25,34 , алифатические придельные углеводороды 377,73 , хлористый водород 65,89 , метилстирол 8,09 , масляные аэрозоли 381,50 , оксид азота 0,85 , фтористый водород 0,78 , ацетефенон 0,34 , кремний-органические вещества 18,92 , фурфурол 9,25 , фенол 0,11 .

Цех производства рукавов: нитрил акриловой кислоты 62,89 , хлоропрен 36,63 , хлористый водород 24,77 , изобутилен 161,4 , дибутилфталат 33,05 , дивинил 49,54 , оксид углерода 26,02 , сернистый ангидрид 6,10 , бензин 463,31 , этилацетат 224,79 .

Цех производства мипосерпараторов: едкий натр 0,85 , серная кислота 0,76 , пыль силикагеля 35,18 , пыль ингредиентов 44,94 , сернистый ангидрид 35,57 , изопрен 127,31 , дивинил 78,54 , алифатические придельные углеводороды 285,79 , сероводород 423,1 , мипоровая пыль 0,352 .

Цех производства конфекционных изделий: бензин 6,26 , этилацетат 1,87, дихлорэтан 1,24 , толуол 1,28 , бензол 3,52 .

Котельная: диоксид серы 315,36 , диоксид азота 22,08 , оксид углерода 409,97 , пыль 189,22 .

Итак, сгруппируем данные расчетов по техническим подразделениям и классам опасности вредных веществ с указанием их предельно допустимой концентрацией.

Из расчетов следует, что каждым цехом данного предприятия выбрасывается вредные вещества, повторяющиеся один или несколько раз. В целом, предприятие выбрасывает 57 вредных веществ. Найдем годовые выбросы каждого из вредных веществ, выбрасываемых данным предприятием, просуммировав значения годовых выбросов повторяющихся вредных веществ по каждому цеху:

М хлоропрен = 8,15+18,53+37,84+47,53+36,63+29,54 = 178,22 ;

М нитрил акрилов. кислоты = 33,44+33,7+26,51+62,89+36,94 = 193,48 ;

М стирол = 12,32+12,86+8,88 = 34,06 ;

М изопрен = 15,06+23,08+52,43+127,31+32,32 = 250,2 ;

М пыль = 279,16+189,22 = 468,38 ;

М оксид углерода = 29,43+41,04+14,39+22093,67+26,02+409,97+25,34 = 22639,86;

М дибутилфталат = 26,14+20,08+23,13+33,05+66,77+11,64+16,53 = 197,34 ;

М дивинил = 13,69+22,65+49,54+78,54+57,96+38,05 = 260,43 ;

М оксид этилен

М окись цинка = 1497,96 ;

М этилен = 2,86+173,5+163,53+617,99 = 957,88 ;

М неозон Д = 2759,40 ;

М изобутилен = 14,32+83,47+151,77+199,92+161,4+228,96 = 839,84 ;

М сера = 0,73+1497,96 = 1498,69 ;

М фтористый водород = 2,49+11,55+0,78 = 14,82 ;

М пыль серы = 0,95 ;

М хлористый водород = 40,71+2514,25+26,41+60,27+24,77+5,56+60,33 = 2732,3 ;

М пыль сажи белой = 2,44+1,58+2759,40 = 2763,38 ;

М ацетофенон = 0,62+6,26+0,34 = 7,22 ;

М пыль технического углерода = 94,61+441,50 = 536,11 ;

М сернистый ангидрид = 6,8+3,99+6,10+35,57+9,4+7,35 = 69,28 ;

М ?-Метилстирол = 12,86+32,91+8,88 = 54,65 ;

М алифатические придельные углеводороды = 199,17+199,85+285,79+440,74+377,73 = 1503,28 ;

М дихлорэтан = 22,78+1,24 = 24,02 ;

М = 61,75+18,92 = 80,67 ;

М толуол = 99,86+1,28 = 101,14 ;

М фурфурол = 144,83+9,25 = 154,08 ;

М фенол = 3,52+0,11 = 3,63 ;

М пропилен = 0,99 ;

М фторорганические соединения = 21,46 ;

М этанол = 15,77 ;

М формальдегид = 5,7+1102,01+19315,8 = 20423,51 ;

М метанол = 1,10 ;

М этилацетат = 45,55+22995+224,79+1,87 = 23267,21 ;

М соляная кислота = 17353,56 ;

М формальгликоль = 53716,32 ;

М бензин = 30894,33+45990+463,31+6,26 = 77353,9 ;

М резорцин = 4374,22+26569,08 = 30943,3 ;

М капролактан = 11,91 ;

М 2-метил-5-винилпиридин = 140295,78 ;

М метилстирол = 8,09 ;

М масляные аэрозоли = 381,50 ;

М оксиды азота = 0,85 ;

М едкий натрий = 0,85 ;

М серная кислота = 0,76 ;

М пыль силикогеля = 35,18 ;

М пыль ингридиентов = 44,94 ;

М сероводород = 423,1 ;

М мипоровая пыль = 0,352 ;

М бензол = 3,52 ;

М диоксид серы = 315,36 ;

М диоксид азота = 22,08 ;

М каптакс = 2759,40 ;

М фталевый ангидрид = 1497,96 ;

М оксид магния = 1497,96 ;

М оксид пропилена = 1,94+5,24+5,76+8,24 = 21,18 ;

М тиурам = 2759,40 .

Существует 6 классов опасности предприятия (КОП). КОП определется по формуле:

где, - один источник выбросов; - масса итого вредного вещества выбрасываемого в течении года; n - количество вредных веществ выбрасывающихся в атмосферу; (ПДКi)с.с. - предельно допустимая концентрация -го вредного и токсичного вещества; ? - коэффициент позволяющий измерить вредность выбросов вредных веществ.

Для удобства вычислений найдем значения каждого слагаемого входящего в формулу КОП, т.е. найдем значение каждого из выбрасываемых веществ, с учетом ПДК вредных веществ, а также значения ?.

Таблица 10. Коэффициента ? в соответствии с классом опасности вредного вещества

КоэффициентКласс опасности вредного вещества?IIIIIIIV1,71,310,9

Таблица 11. Значение ПДК и класса опасности выбрасываемых вредных веществ

№Выбрасываемое вредное веществоПДК (мг/м3)Класс опасности1Хлоропрен0,02II2Нитрил акриловой кислоты0,03II3Стирол0,04II4Изопрен0,003III5Пыль0,5III6Оксид углерода3,0IV7Дибутилфталат0,1III8Дивинил3,0IV9Оксид этилена0,3III10Оксид цинка0,05III11Этилен3,0III12Неозон Д0,15III13Изобутилен0,5III14Сера0,15III15Фтористый водород0,02II16Пыль серы6,0IV17Хлористый водород0,2II18Пыль сажи белой0,15III19Ацетофенон0,003III20Пыль технического углерода4,0IV21Сернистый ангидрид0,5III22? - метилстирол0,04III23Алифатические предельные углеводороды1,0IV24Дихлорэтан3,0II25Кремний органические вещества0,02IV26Толуол0,6III27Фурфурол0,05III28Фенол0,01II29Пропилен0,03II30Фторорганические соединения в пересчете на перфторизобутилен0,02IV31Этанол5,0IV32Формальдегид0,035II33Метанол1,0III34Этилацетат0,1IV35Соляная кислота0,2II36Формальгликоль5,0IV37Бензин5,0IV38Резорцин5,0III39Капролактан0,06III402 - метил - 5 - винилпиридин2,0III41Метилстирол5,0IV42Масляные аэрозоли1,5III43Оксиды азота0,4III44Едкий натр0,5II45Серная кислота0,3II46Пыль силикогеля0,15III47Пыль ингридиентов0,15III48Сероводород0,008II49Мипоровая пыль1,5II50Бензол1,5II51Диоксид серы0,5III52Диоксид азота0,085II53Каптакс0,15III54Фталевый ангидрид0,1II55Оксид магния0,4III56Оксид пропилена0,08I57Тиурам0,5III

Произведем расчеты:

М хлоропрен = 1,3 = 136428,27 ;

М нитрил акрилов. кислоты = 1,3 = 89612,64 ;

М стирол = 1,3 = 6445,25 ;

М изопрен = 1 = 83400 ;

М пыль = 1 = 936,76 ;

М оксид углерода = 0,9 = 3090,13 ;

М дибутилфталат = 1 = 1973,4 ;

М дивинил = 0,9 = 55,55 ;

М оксид этилен = 1 = 70,6 ;

М окись цинка = 1 = 29959,2 ;

М этилен = 1 = 319,29 ;

М неозон Д = 1 = 18396 ;

М изобутилен = 1 = 1679,68 ;

М сера = 1 = 9991,27 ;

М фтористый водород = 1,3 = 5379,77 ;

М пыль серы = 0,9 = 0,19 ;

М хлористый водород = 1,3 = 237764,99 ;

М пыль сажи белой = 1 = 18422,53 ;

М ацетофенон = 1 = 2406,67 ;

М пыль технического углерода = 0,9 = 82,12 ;

М сернистый ангидрид = 1 = 138,56 ;

М ?-метилстирол = 1 = 1366,25 ;

М алифатические придельные углеводороды = 0,9 = 723,33 ;

М дихлорэтан = 1,3 = 14,94 ;

М кремний органические углеводороды = 0,9 = 1758,38 ;

М толуол = 1 = 168,57 ;

М фурфурол = 1 = 3081,6 ;

М фенол = 1,3 = 2127,54 ;

М пропилен = 1,3 = 94,2 ;

М фторорганические соединения = 0,9 = 534 ;

М этанол = 0,9 = 2,81 ;

М формальдегид = 1,3 = 31324275,82 ;

М метанол = 1 = 1,1 ;

М этилацетат = 0,9 = 67619,18 ;

М соляная кислота = 1,3 = 2629457,54 ;

М формальгликоль = 0,9 = 4246,42 ;

М бензин = 0,9 = 5896,05 ;

М резорцин = 1 = 6188,66 ;

М капролактан = 1 = 198,5 ;

М 2-метил-5-винилпиридин = 1 = 70147,89 ;

М метилстирол = 0,9 = 1,54 ;

М масляные аэрозоли = 1 = 254,34 ;

М оксиды азота = 1 = 2,13 ;

М едкий натрий = 1,3 = 1,99 ;

М серная кислота = 1,3 = 3,35 ;

М пыль силикогеля = 1 = 234,53 ;

М пыль ингридиентов = 1 = 299,6 ;

М сероводород = 1,3 = 1381525,64 ;

М мипоровая пыль = 1,3 = 0,15 ;

М бензол = 1,3 = 3,03 ;

М диоксид серы = 1 = 630,72 ;

М диоксид азота = 1,3 = 1377,06 ;

М каптакс = 1 = 18396 ;

М фталевый ангидрид = 1,3 = 268009,56 ;

М оксид магния = 1 = 3744,9 ;

М оксид пропилена = 1,7 = 13146,83 ;

М тиурам = 1 = 5518,8 .

Таким образом, мы можем определить класс опасности предприятия:

Определив КОП, мы можем определить размеры санитарно-защитной зоны:

№КОПL0, м1.А.КОП? 30001.Б. ? КОП? 10002. ? КОП? 5003. ? КОП?3004. ? КОП? 1005. ? КОП? 50

Соответственно, рассчитав КОП, можно сделать вывод, что данное предприятие относится к 1Б классу опасности и имеет размер санитарно-защитной зоны 1000 м.

1.3 Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха

Человек живет в мире звуков, различные звуки по-разному воспринимаются организмом человека и вызывают неодинаковые ответные реакции. Большинство естественных звуков оказывают благоприятные влияния на организм человека. Однако большое количество шумов антропогенного происхождения, многие из которых человек даже и не слышит, отрицательно сказываются на его самочувствии и здоровье.

Шум - это сочетание звуков разной частоты и разного звукового давления. Также это различные звуки, которые мешают нормальной жизнедеятельности человека, и вызывает неприятные болезненные ощущения. Шумы относятся к числу вредных для здоровья человека загрязнителей. Раздражающие воздействие звука (шума) на человека зависит от его интенсивности, продолжительного воздействия и спектрального состава. Шумы со сплошным спектром менее раздражительны, чем узкого интервала частот. Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000-5000 Гц. Наиболее мощными источниками загрязнения окружающей среды являются транспортные средства, технологическое оборудование промышленных и бытовых предприятий: вентиляторные и компрессорные установки, электротрансформаторы и др.

Мероприятия по защите от вредного воздействия производственного шума реализуется, в первую очередь, в создании безопасных и комфортных условий труда работающих, а затем в формировании благоприятного «акустического климата» жилых районов, расположенных около места производства работ. Это объясняется тем, что люди, занятые на производстве, соответственно находятся ближе к источникам шума и, следовательно, более подвержены его влиянию.

Исследуемое резинотехническое предприятие имеет 8 цехов и котельную. Произведя исследование каждого цеха, мы можем сделаем вывод, что участок производства формовой техники, цех производства приводных ремней, цех производства транспортерных лент и цех производства мипорсепараторов, является источниками производящие шумовое загрязнение атмосферы, так как в своем производстве используют следующее оборудование: литьевой пресс, вулканизационный пресс, гидравлический пресс.

Таблица 1. Шкала интенсивности шума в дБ

Количество дБВоздействие150 дБСмертельно для человека130 дБПоявление болевых ощущений, сильное негативное влияние на организм человека120 дБГромкая музыка, рев реактивных самолетов, выстрелы пушек, работа отбойных молотков на близких расстояниях (25-30 м)110 дБЗначительно вредит слуху и здоровью человека при длительном влиянии100 дБШум поездов, метро, дробильных машин и мощных процессов на производстве, автомобильные сирены, уличный шум при интенсивном движении транспорта80-90 дБТоварный поезд, грузовой автотранспорт (на расстоянии 30-50 м), будильники, пылесосы, компрессоры, рев трибун на стадионах60-70 дБАвтомобильное движение, печатное бюро, шум на вокзале, в универмагах40-50 дБ Малоинтенсивное уличное движение, разговор нескольких человек20 дБШелест листьев10 дБДыхание человека

По данным «Шкалы уровня шума», определяем интенсивность шума (дБ) этих цехов, который равен 100 дБ и более.

Произведя выше перечисленные исследования определяем координаты шумовых загрязнителей атмосферы с указанием уровня шума. Координаты цехов:

цех №2: Х - 100 м, У - 1200 м - участок производства формовой техники;

цех №3: Х - 250 м, У - 50 м - цех производства приводных ремней;

цех №4: Х - 1550 м, У - 1000 м - цех производства транспортных лент;

цех №7: Х -1000 м, У - 450 м - цех производства мипорсепараторов.

Также координаты шумовых загрязнителей указаны на рисунке 1. По уровню воздействия шума, данные цеха являются опасными.

2.Мероприятия по охране атмосферы

На каждом предприятии и для каждого территориально-промышленного комплекса разрабатывается план мероприятий по охране атмосферного воздуха, который включает в себя мероприятия, обоснованные экологически и технико-экономически, которые являются составной частью комплексного плана мероприятий по охране и рациональному использованию природных ресурсов на предприятии или территориальном-промышленном комплексе, а также общие мероприятия по охране воздушного бассейна.

1 Технологические мероприятия

Технологические мероприятия включают в себя:

Замена местных котельных на централизированное тепло от крупных ТЭЦ и ТЭС;

Предварительная очистку сырья и топлива от вредных примесей;

Использование трубопроводов, гидро-, и пневмотранспорта для пылящих материалов;

Использование безопасных технологических процессов на основе внедрения принципиально новых технологий и оборудования;

Замену топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ).

Одним из наиболее перспективных направлений газоочистки является применение системы каталитического дожигания для очистки паров растворителей красок, содержащих органические и неокисленные вещества: эфиры, углеводороды, толуол и др.

Большое значение имеют и профилактические мероприятия, заключающиеся, в основном, в улучшении условий сжиганий топлива, в совершенствовании конструкции фильтров и другого газо- и пылеулавливающего оборудования, в герметизации технологических линий и т.д.

Существуют различные методы очистки выбросов твердых, жидких и газообразных примесей. На основе этих методов разработано значительное количество устройств, установок и аппаратов, при комплексном использовании которых может быть достигнута высокоэффективная очистка пылегазовых выбросов до 99,99%.

Изучив выше перечисленные методы, предлагаю на данном предприятии использовать предварительную очистку сырья и топлива от вредных примесей в частности снижение содержания серы в топливе, так как данное предприятие использует продукты переработки, которые содержат серу, а предварительная очистка сырья и топлива увеличит высокую эффективность работы оборудования.

Также предлагаю руководству предприятия рассмотреть метод замены топлива: предпочтительней топливо с меньшим количеством продуктов сгорания (вместо угля и мазута - природный газ). Однако этот метод будет финансово-экономически невыгодным, так как импорт газа с соседних стран довольно дорогостоящий.

Одним из дешевых методов очистки в технологических методах, является профилактические мероприятия, заключающиеся в улучшении условий сжиганий топлива.

2 Инженерно-организационные мероприятия

В том случае, когда существующие методы очистки не обеспечивают санитарных норм, прибегают к инженерно-организационным мероприятиям. Основные виды инженерно-организационных мероприятий состоят в следующем:

Снижение интенсивности и организации движения автотранспорта. Для этого ведется строительство объездных и окружных дорог вокруг городов и населенных пунктов, устройство развязок пересечений дорог на разных уровнях, организация на основных городских магистралях движениия по типу «зеленая зона».

На данном предприятии для уменьшения загрязнения автотранспортом предлагаю: прокладывать дороги в выемках; вокруг дорог создавать зеленые «волны»; располагать трассы на разных уровнях.

Увеличение высоты дымовых труб. Чем выше труба, тем лучше рассевание пылегазовых выбросов в атмосфере. Следует заметить, что при выбросах через высокие дымовые трубы повышается общее фоновое загрязнение воздуха. С увеличением высоты трубы резко возрастает ее стоимость, поэтому на практике не рекомендуется строительство труб более 150м.

Специальными исследованиями установлено, что концентрация веществ в выбросах зависит от высоты трубы и выражается следующей формулой:

Если дымовая труба высотой 100 м позволяет рассеивать вредные вещества в радиусе 20 км, то труба высотой 250 м увеличивает радиус рассевания до 75км. Рассматривая данное предприятие, можно сделать вывод, что трубы высотой от 32 м до 58 м, расположенные на промплощадке имеют не большой радиус распространения вредных веществ.

На данном предприятии трубы изготовлены из металла и кирпича.

Нужно отметить, что данные строительные материалы имеют свойства коррозии, если металл железо; и свойство разрушаться (кирпич). Эти факторы невыгодны предприятию, прежде всего по экономическим соображениям, так как поддержка исправности и нормального функционирования труб являются неотъемлемой частью производства продукции.

Повышение скорости движения газов в дымовой трубе. Это способствует увеличению начального подъема выбросов, улучшению условий их рассеивания. С другой стороны, при этом возрастает гидравлическое сопротивление дымовой трубы и соответственно удельные энергозатраты на транспортировку газов.

3 Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия

Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия - это комплекс приемов, заключающих выбор площадки для строительства промышленного предприятия, взаимное расположения предприятия и жилых кварталов, взаимное расположение цехов предприятия, организация санитарно-защитных зон, устройства зеленых зон.

Промышленное предприятие должно быть установлено на ровном, возвышенном, хорошо проветриваемом месте, с подветренной стороной от жилых кварталов.

Рис. 1. Пример размещения промышленного объекта: а) разрез; б) план; 1-жилая застройка; 2- цеха предприятия; 3- точечный высокий источник; 4-линейные источники; 5-граница населенного пункта; 6-средняя роза ветров теплого периода года; 7-факелы выбросов загрязняющих веществ при направлении ветра в сторону застройки.

Цеха, которые выделяют наибольшее количество вредных загрязняющих веществ следует располагать на краю производственной территории со стороны, противоположной жилому массиву. Промышленные предприятия должны быть отделены от жилых кварталов СЗЗ.

Важное место занимают методы фитомелиорации с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами.

Озеленение территорий санитарно-защитной зоны и жилой застройки относятся к числу мероприятий, уменьшающих воздействия выбросов предприятий на природную окружающую среду и здоровье человека.

Например, хвоя с 1 га елового леса улавливает 32 т пыли, а листва букового леса - 68 т. На всех промышленных предприятиях, в городах и населенных пунктах создаются скверы, парки, сады, зоны отдыха.

В новых городах промышленные зоны должны быть отделены зелеными насаждениями санитарно-защитных зон от селитебных и рекреационных ландшафтов, для этого используются пылеустойчивые деревья и кустарники (вяз гладкий и др.), газопоглащающие (акация белая и др.), деревья обладающие фитоцидными свойствами (береза бородавчатая),а также бактерицидные (кедр, клен и др.)

Также для очистки выбросов от пыли применяются пылеулавливающие аппараты: пылеосадочные камеры, циклоны, матерчатые фильтры, мокрые скрубберы, электрофильтры. Выбор типа пылеуловителя обусловлен степенью запыленности воздуха, размерами частиц и требованиями к уровню очистки .

Таблица 2. Эффективность использование разных пылеулавливающих аппаратов

АппаратЭффективностьСтоимость основного оборудованияРасход энергииЦиклон111Батарейный циклон221,5Пылеосадочная камера0,80,51Орошаемый скруббер460,5Матерчатый фильтр15102Электрофильтр6100,2

Проанализировав выше перечисленные архитектурно-планировочные мероприятия по очистке воздушного бассейна предлагаю приобрести «Матерчатый фильтр», который является одним из эффективных пылеулавливающих аппаратов (его эффективность составляет 15). Его работа заключается в следующем: запыленный воздух проходит через пористые материалы, осаждающие пыль. Однако сразу встает вопрос о стоимости аппарата и его большом расходе энергии.

В выше указанной таблице мы можем проанализировать и сравнить перечисленные аппараты по пылеулавливанию и сразу же увидеть преимущества и недостаток каждого из аппаратов.

В этих методах меня также заинтересовал метод связанный с фитомелиорацией с использованием зеленых насаждений, облесение и задернение территорий, так как зеленые насаждения являются эффективными биофильтрами которые достаточно хорошо улавливают и поглощают вредные загрязняющие и токсичные вещества. Для этого руководству предприятия необходимо знать точное количество зеленых насаждений (лиственных и хвойных) за пределами промплощадки, для снижения финансовых затрат на приобретение деревьев.

3. Санитарно-защитная зона

1 Общие сведения о санитарно-защитной зоне и ее обустройство

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) - территория между промышленным предприятием загрязняющим атмосферу вредными выбросами и селитебной зоной.

СЗЗ характеризуется повышенными концентрациями вредных газообразных и пылеобразных веществ в воздухе, при этом превышение ПДК этих веществ достигает 3-5 раз, поэтому нахождение людей в этих зонах не желательно.

В пределах санитарно-защитной зоны нельзя размещать жилые строения соцкультбыта, детские садики, ясли, школы, больницы. В исключительных случаях в пределах СЗЗ можно организовать участки предприятий, которые не выбрасывают в атмосферу вредных веществ (склады, лаборатории и т.д.).

Санитарно-защитные зоны имеют различную конфигурацию в зависимости от конфигурации промышленной площадки. Основное назначение СЗЗ - снижение концентрации вредных и токсичных веществ. Это достигается путем обустройства санитарно-защитных зон.

Под обустройством этих зон понимается высадка деревьев и кустарников, которые эффективно улавливают из атмосферы вредные и токсичные вещества применительно к газообразным загрязнителям, происходит их поглощение, а применительно к пыли ее оседания на поверхности листвы.

При этом листва довольно прочно удерживает пыль, которая смывается дождями. Исследованиями установлено, что санитарно-защитная зона обусловленная высадкой деревьев и кустарников в 2-4 раза снижает уровень концентраций различных вредных веществ по сравнению с не обустроенными санитарно-защитными зонами.

Для озеленения санитарно-защитной зоны предприятия применяются плотные трехъярусные древесно-кустарниковые полосы двух типов: 1-й тип - одно структурного построения на протяжении всей полосы; предназначается для непосредственного окаймления коридоров, создания продольных посадок в широких коридорах, периферических полос, непосредственно примыкающих к селитебной территории и различных зеленых полос за пределами санитарно-защитной зоны (рис.2, а); 2-й тип - двухструктурного построения в виде регулярно чередующихся коротких (30-50 м) участков древесно-кустарниковых полос с участками чисто кустарниковых посадок (рис.2, б); предназначается для создания системы полос на территории санитарно-защитных зон.

Полосы 1-го типа создаются из десяти рядов шириной 22,5 м, а ярусность обеспечивается сочетанием деревьев и кустарников разной высоты. Полосы 2-го типа имеют разрывы (10-15 м) через каждые 30-50 м длины полосы (рис.1, в); в разрывах размещают многолетние кустарники.

Рис.2. Построение полос зеленых насаждений в санитарно-защитных зонах: а - 1-й тип полос; б - 2-й тип; в - организация разрывов в полосах 2-го типа; 1-10 - номера рядов полос; 11 - древесно-кустарниковый участок; 12 - кустарниковый участок

Дополнительное назначение санитарно-защитных зон обустроенных путем высадки деревьев и кустарников, состоит в снижении уровня шума из-за частичного поглощения его зелеными насаждениями. На Украине в качестве зеленых насаждений в подавляющем большинстве используют для обустройства территорий санитарно-защитных зон только лишь лиственные деревья и кустарники. Это приводит к тому, что СЗЗ эффективно снижает концентрации вредных веществ и пыли, только лишь в течение 7 месяцев, а в зимние месяца листва опадает, и эффективность поглощения вредных газов и улавливающие пылевых частиц снижается к 0.

Недостатки существующих санитарно-защитных зон:

Нахождение селитебных зон в непосредственной близости от предприятия;

Преимущественное насаждение в пределах СЗЗ лиственных деревьев, что приводит, к тому что в течении 5-и лет с ноября по март, это приводит к тому что эффективность СЗЗ снижается, наблюдается сезонность;

Использование деревьев в СЗЗ без учета их уникальных способностей максимально поглощать пыль, шум, улавливать вредные вещества, выделение оздоравливающих фитонцидных и бактерицидных веществ;

Высаживание деревьев без учета аэродинамических условий местности, что исключает возможность быстрейшего выноса загрязненного воздуха за пределы селитебных зон;

Конструктивные особенности посадки деревьев с целью максимального поглощения шума;

Обустройство и определение размеров СЗЗ без учета розу ветров.

Проведенные расчеты, в которых мы определили класс опасности предприятия, который равен 1.А. с санитарно-защитной зоной 3000м. Конфигурации санитарно-защитных зон бывают 2 видов: с учетом розы ветров и без учета розы ветров. При построении конфигурации СЗЗ используется восьми румбовая роза ветров.

Для построения конфигурации санитарно-защитной зоны необходимо определить в пределах промышленной площадки крайние источники выбросов вредных веществ по каждому направлению розы ветров.

Для построения конфигурации СЗЗ без учета розы ветров берем полученные значения КОП, т.е. L0 = 3000м.

Разработка санитарно-защитной зоны

При разработке СЗЗ предлагаю использовать зелёные насаждения, которые частично поглощают, выбрасываемы примеси. Предлагаю высаживать лиственные и хвойные деревья и кустарники (их примерное соотношение должно равняться 50 на 50).

В районах повышенного загрязнения атмосферы рекомендую высаживать однолетние цветочно-декоративные растения, позволяющие периодически заменять верхний наиболее загрязнённый слой почвы.

Для построения санитарно-защитной зоны исследуемого предприятия высадим следующие типы деревьев:

шумопоглощающие растения: ель, пихта, липа, шелковица, граб, туя и др.

растения, обладающие бактерицидными свойствами: береза бородавчатая, кедр, клен, лиственница, тополь, осина, эвкалипт, сосна, пихта, орех грецкий, липа, акация белая.

растения, обладающие фитонцидными свойствами: можжевельник, сосна, пихта, дубы красный и черенчатый, лещина и др.

пылепоглощающие растения: акация белая, вяз гладкий и лиственный, ель колючая, конский каштан и др. Также следует высаживать однолетние цветочно-декоративные растения, обладающие фитонцидными свойствами: береза бородавчатая, клен остролистый, можжевельник обычный, орех, рябина обыкновенная и др.

газопоглощающие деревья: акация белая, боярышник обыкновенный, ель колючая, тополь канадский, туя западная, шелковица и др.

3 Разработка санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров

В районе промышленной площадки данного предприятия годовых преобладающих ветров (западных и восточных) противоположных друг другу направлений размещение зеленых насаждений на территории санитарно-защитных зон, рекомендую производить из расчёта создания одного прямолинейного коридора. Селитебная территория в таких случаях размещается за границей санитарно-защитной зоны в любом секторе, кроме наветренного и подветренного.

Для построения конфигурации сзз с учетом розы ветров вычисляем значения по формуле:

где: - расчетный размер СЗЗ с учетом розы ветров по конкретному румбу, м; - расчетный размер СЗЗ без учета ветров; - среднегодовая повторяемость направления ветров, просматриваемого румба, %; - повторяемость направления ветра одного румба при круговой розе ветров.

Для построения санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров, необходимы данные: повторяемость направления ветров на протяжении года, размер санитарно-защитной зоны, которые приведены ниже в таблице 3

Таблица 3. Данные розы ветров

РумбССВВЮВЮЮЗ3СЗКоличество дней11173050226049126

Рассчитаем среднегодовую повторяемость направления ветров, каждого румба:

Рассчитаем размер СЗЗ с учетом розы ветров по каждому румбу:

После произведения расчетов видно, что ветра дуют наиболее часто в сторону северо-запада.

Таким образом, мы наблюдаем нарушение санитарно-защитных норм. Так как в условии сказано, что ближайшие жилые дома находятся на расстоянии: а=1,5 км от границы промышленной площадки, а рассчитанный размер СЗЗ с учетом розы ветров по каждому румбу составляет: L=1000м. Для того, что бы решить данную проблему необходимо незамедлительно отселить на безопасное расстояние от СЗЗ, также предоставить нуждающимся медицинскую помощь.

Построение конфигурации СЗЗ предприятия позволяет выявить и устранить неточности построения усредненной конфигурации СЗЗ. Это особенно четко прослеживается при сравнении обеих конфигураций. В моем конкретном случае получилось, что в пределах западного и восточного направлений большая площадь является частью СЗЗ при учете розы ветров. При расчете без учета розы ветров эта площадь не является частью СЗЗ, в приделах этой площади можно располагать жилые строения, школы, больницы, детские сады и другие объекты социально-культурной сферы т.е. благодаря этому тысячи людей не попали в зоны повышенного загрязнения атмосферы.

Заключение

При выполнении курсового проекта по разработки мероприятий по защите атмосферного воздуха в условиях резинотехнического предприятия был выявлен ряд проблем соответствующих санитарно-защитным зонам. Для решение таких проблем мною были предложены мероприятия по обустройству СЗЗ с учетом экономических, экологических и социальных аспектов.

Выполнив все соответствующие расчеты, было замечено, что жилые дома находятся на территории СЗЗ без учета розы ветров (а=1,5км; L=3000м), что является недопустимым. Чтобы решить эту проблему в соответствии с санитарными нормами мною было предложено незамедлительное отселение людей на безопасное расстояние от санитарно-защитной зоны, что по нормативно правовым документам должно проводиться за счет данного резинотехнического предприятия.

Также, было определено, что наиболее эффективным средством очищения атмосферы от промышленных примесей остаются зеленые насаждения. Однако нужно заметить, что зеленые насаждения является эффективным на протяжении не всего календарного года. Для решения данной проблемы необходимо высаживать больше хвойных и вечно зеленых деревьев. Рекомендуемая пропорция 50:50 или 40:60. Также в зависимости от способностей деревьев, мною было предложено высаживать деревья в следующих пропорциях: пылепоглащающие - 15% от общего количества, газопоглащающих - 65%, шумопоглащающих - 10% и оздоравливающих10%.

Также был учтен экономический аспект, поэтому предложенною мною деревья обладают сразу несколькими свойствами. Было минимизировано использование несвойственных видов деревьев.

С целью максимального повышения роли зеленых насаждений для озеленения СЗЗ промышленных предприятий, мною предложено применять плотные трехъярусные деревянно-кустарниковые полосы двух типов, которые являются шумопоглотителями.

Мною были разработаны конфигурации СЗЗ с учетом розы ветров, что выявило значительное несоответствие с конфигурацией без ее учета, в результате чего жители населенных пунктов будут подергаться негативному воздействию вредных веществ 126 дней в году по северно-западному румбу. Также мною была подобрана соответствующая конструкция санитарно-защитной зоны, с помощью которой в случаи экологической катастрофы можно в значительно короткие сроки очистить воздушный бассейн, прилегающих к СЗЗ селитебных зон.

Мероприятия по защите атмосферы от загрязнения заключается обычно в очистке воздуха от пыли и газа. Огромное значение при этом имеет совершенствование технологии производственных процессов и технических средств пылеулавливания и газоочистки. Поэтому в результате выполнения курсового проекта, мною также были выбраны эффективные архитектурно-планировочные, санитарно-технические, инженерно-организационные мероприятия и технологии очистки выбросов.

В данном курсовом проекте я изучила резинотехническое предприятие, которое в своем производстве выбрасывает в атмосферу довольно большое количество вредных и токсических веществ.

Из этого следует, что существующие методы очистки воздушного бассейна на данном предприятии не достаточны и довольно устаревшие. Для решение данной, проблемы я предложила заменить оборудование на более эффективное, и достаточно не дорогое, на пылеулавливающий аппарат «Матерчатый фильтр». Важным методом борьбы с запыленность является высаживание деревьев с различными назначениями (пылепоглощающие, газопоглощающие, бактерицидные, фитонцидные, шумопоглащающие) как лиственные, так и хвойные (причем, в равной пропорции 50:50).

Если данное предприятие будет придерживаться выше перечисленных методов, количество загрязнения атмосферы значительно уменьшится, что приведет к снижению финансовых затрат и уменьшит заболеваемость и смертность людей, живущих, в прилежащей к предприятию селитебной зоне.

Список использованной литературы

Давиденко В.А. Основы экологии: Учебное пособие./ В.А. Давиденко. - Алчевск: ДГМИ, 2002. -207с.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно безопасные уровни воздействия загрязняющих веществ (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных мест. - К.: УНЦТЭ, 2000.-131с.

Стольберг В.Ф. Экология города: Учебник./ В.Ф. Стольберг. -К.:Либра, 2000.-464с.

Шаприцкий Н.М. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы: Справочное издание./ Шаприцкий Н.М. - М.: Металлургия, 1990.416с.

Гаев А.Я. и др. Экологические основы строительного производства: учебное пособие./ А.Я. Гаев, В.Е. Наружная, М.И.Забылин. - Свердловск: Изд-во Уральского университета, 1990.-180с.

Джигирей B.C. Екологія i охорона природного середовища: Навч. Поабник. - К.: Знания, 2009. - 319с.

Державні санітарні правила планування та забудови населених пунктів. Затвердженні наказом Міністерства охорони здоровя України від 19.06.1996 №173. - К., 1996.-96с.

Неумолимая поступь научно-технического прогресса породила одну из сложнейших проблем - человек и окружающая его природная среда. Неизбежное вмешательство человека в ход естественных процессов сопряжено с нарушением сложившегося в природе равновесия, с развитием стихийно-разрушительных процессов (загрязнение атмосферы, истощение водных и лесных ресурсов и т.п.). Поэтому вопросам охраны и рационального использования природных ресурсов в современных условиях придается особое значение.

Законодательные. Наиболее важным в обеспечении нормального процесса по охране атмосферного воздуха является принятие соответствующей законодательной базы, которая бы стимулировала и помогала в этом трудном процессе. Атмосферный воздух - жизненно важный компонент окружающей природной среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений. (статья 1 Федерального закона №96-ФЗ от 04.05.1999 г. «Об охране атмосферного воздуха»).

В соответствии со статьей 4 Федерального закона «Об охране окружающей среды» атмосферный воздух относится к объектам охраны окружающей среды от загрязнения, истощения, деградации, порчи, уничтожения и иного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности.

Архитектурно планировочные. Данные мере направлены на регламентацию строительства предприятий, планирование городской застройки с учетом экологических соображений, озеленение городов и др. При строительстве предприятий необходимо придерживаться правил установленных законом и не допускать строительство вредных производств в городской черте. Необходимо осуществлять массовое озеленение городов, т. к. Зеленые насаждения впитывают из воздуха многие вредные вещества и способствуют очищению атмосферы.

Необходима также капитальная реконструкция (а не косметический ремонт) дорожного покрытия, строительство современных транспортных развязок, выпрямление дорог, устройства звукозащитных барьеров и озеленение придорожной полосы.

Технологические и санитарно- технические. Можно выделить следующие мероприятия: рационализация процессов сжигания топлива; улучшение герметизации заводской аппаратуры; установка высоких труб; массовое использование очистных устройств и др. Следует отметить, что уровень очистных сооружений в России находится на примитивном уровне, на многих предприятиях они отсутствуют вовсе и это несмотря на вредность выбросов этих предприятий.

Не менее важной задачей является воспитание у Россиян экологического сознания. Отсутствие очистных сооружение конечно можно объяснять нехваткой денег (и в этом есть большая доля правды), но даже если деньги и есть их предпочитают потратить на что угодно, только не на экологию. Отсутствие элементарного экологического мышления особенно ощутимо сказывается в настоящее время. Пока в России не появится поколение с полноценно сформированным экологическим сознанием, не будет заметно существенного прогресса в осмысление и предупреждении экологических последствий деятельности человека.

В . Охрана атмосферного воздуха.

Атмосферный воздух занимает особое место среди других компонентов биосферы, значение его для всего живого на Земле трудно переоценить. Потребность человека в воздухе зависит от его состояния, условий работы и колеблется от 15 до 150 тыс. м 3 в сутки. Воздух используется в качестве исходного материала во многих промышленных процессах, поскольку служит окислителем в процессах горения. При этом воздух должен иметь определенный состав и любые отклонения от нормы опасны для здоровья. Химический состав чистого воздуха указан в таблице 1.

Из таблицы следует, что воздух состоит в основном из азота, кислорода и относительно меньшего количества аргона, диоксида углерода. Все остальные имеющиеся в воздухе газы содержатся в незначительных количествах.

Атмосферный воздух выполняет и сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя живые организмы озоновым слоем от жестких ультрафиолетовых лучей. Воздушная атмосфера обладает способностью к самоочищению, что происходит при перемешивании приземных слоев воздуха, при вымывании растворимых в воде веществ атмосферными осадками, а также путем осаждения загрязняющих веществ на поверхность земли.

Таблица 1.

Концентрация и общее количество газов в атмосфере воздуха

Вещество	Концентрация в чистом сухом воздухе на уровне моря (% об.)	Общее Количество в атмосфере (10 9 т)
Азот (N 2)	78,084	3 900 000
Кислород (O 2)	20,9476	1 200 000
Аргон (Ar)	0,934
Диоксид углерода(CO 2)	346*10 -6
Неон (Ne)	18,18*10 -6
Криптон (Kr)	1,14*10 -6
Метан (CH 4)	2,0*10 -6
Гелий (He)	5,24*10 -6
Озон (O 3) летом	< 0,07*10 -6
Зимой	< 0,02*10 -6	-
Ксенон (Xe)	0,087*10 -6
Закись азота (N 2 O)	0,5*10 -6
Монооксид углерода(CO)	< 1*10 -6	0,6
Водород (H 2)	0,5*10 -6	0,2
Аммиак (NH 3)	< 1*10 -6	0,02
Диоксид азота (NO 2)	< 0,02*10 -6	0,013
Монооксид азота (NO)	< 0,002*10 -6	0,005
Диоксид серы (SO 2)	< 1*10 -6	0,002
Сероводород (H 2 S)

Загрязнение атмосферного воздуха. В последнее время наблюдается существенное загрязнение атмосферного воздуха. Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на состояние экосистем. Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).

Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами: выветриванием горных пород, вулканической деятельностью, ветровой эрозией почвы, массовым цветением растений, дымом от лесных и степных пожаров и др. Антропогенное загрязнение атмосферы связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно стало значительно превосходить природное загрязнение атмосферного воздуха.

В зависимости от масштабов распространения выделяют различные типы загрязнения атмосферы: местное, региональное и глобальное. Местное загрязнение характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленный район, сельскохозяйственная зона). При региональном загрязнении в среду негативного воздействия вовлекаются значительные пространства. Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы в целом.

По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:

1) газообразные (диоксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды и т.д.)

2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.)

3) твердые (нерастворимые соли, многие соединения тяжелых металлов, высокомолекулярные органические вещества).

Главные загрязнители атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека – диоксид углерода, диоксид серы, монооксид углерода, оксид азота и твердые частицы. Помимо этих загрязнителей в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 200 наименований вредных веществ, среди которых – формальдегид, фтористый водород, соединения свинца ртути, кадмия, никеля, хрома, кобальта, аммиак, фенол, бензол, хлорорганические соединения.

В настоящее время наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха охватывает все большие города. В 2000 году в России сеть станций, наблюдающих за химическим составом и кислотностью осадков, состояла из 124 станций федерального уровня. Пробы анализируются на содержание 10-20 компонентов. Система контроля загрязнения снежного покрова на территории России осуществлялась в 484 пунктах. В пробах определяются ионы сульфатов, значения рН, а также бензапирена и соединения тяжелых металлов.

Основной задачей человечества в современный период является полное осознание важности экологических проблем, и кардинальное их решение в короткие сроки. Необходимо развивать новые методы получения энергии основанные не на деструктуризации веществ а на других процессах. Человечество как единое целое должно взяться за решение этих проблем, ведь если ничего не делать Земля скоро прекратит свое существование как планета пригодная для обитания живых организмов.

Заключение

Увеличение масштабов загрязнения атмосферы требуют быстрых и эффективных способов защиты её от загрязнения, а также способов предупреждения вредного воздействия загрязнителей воздуха. Атмосфера может содержать определённое количество загрязнителя без проявления вредного воздействия, т.к. происходит естественный процесс её очистки.

Первым шагом в установлении вредного воздействия, связанного с загрязнением воздуха, является разработка критерия качества воздуха, а также стандартов качества.

Стандарты качества определяют уровни качества воздуха и предельно допустимые выбросы (ПДВ), которые необходимо выдерживать для обеспечения безопасности жизни.

Контролирующие органы обязаны осуществлять количественный и качественный контроль.

Другим подходом к улучшению состояния атмосферы является требование применения передовых технологических процессов, замена вредных материалов безвредными, применение мокрых способов обработки сырья вместо сухих.

Один из главных источников загрязнения атмосферы углекислым газом - автомобильный транспорт. Есть несколько видов борьбы с этим видом загрязнений: техническое совершенствование двигателей, топливной аппаратуры, электронных систем подачи топлива; повышение качества топлива, снижение содержания токсичных веществ в выхлопных газах в результате применения дожигателей топлива, каталитических катализаторов; использование альтернативных видов топлива, например сжатого природного газа.

Кроме того, открыт способ утилизации углекислого газа с помощью новейших технологий. Диоксид углерода извлекают из дымовых газов. Операцию проводят высокоэкономичным методом газоразделения с помощью ионообменных мембран, при этом концентрацию углекислоты доводят до 98-99%. Очищенный диоксид углерода закачивают в хранилища (газгольдеры), откуда он поступает на дальнейшую переработку.

Введение новых технологий снизит накопление углекислого газа в атмосфере и поможет не только создать альтернативное сырье для синтеза многих органических соединений, основой для которых сегодня служит нефть, но и решить важные экологические проблемы.

43. Из мероприятий по санитарной охране атмосферного воздуха поселений наиболее важное значение имеют мероприятия:

1) санитарно-технические

2) организационные

3) технологические

4) планировочные

5) административные

44. Технологические мероприятия по охране атмосферного воздуха поселений направлены на:

1) улучшение рассеивания выбросов в атмосфере

2) очистку выбросов

3) регулирование поступления выбросов в атмосферу

4) уменьшение образования выбросов в технологическом процессе

5) корректировку высоты выбросов

45. Радикальной мерой борьбы с загрязнением атмосферного воздуха является:

1) организация санитарно-защитных зон

2) очистка выбросов

3) создание замкнутых технологических циклов

4) увеличение высоты выброса

5) озеленение поселений

46. К технологическим мероприятиям по охране атмосферного воздуха поселений от выбросов промпредприятий относят:

1) организацию безотходных технологий

2) комплексную переработку сырья

3) герметизацию технологического процесса

4) замену аппаратуры периодического действия

аппаратурой непрерывного действия

5) сочетание 1, 2, 3, 4

47. К технологическим мероприятиям по защите атмосферного воздуха поселений от выбросов автотранспорта относятся:

1) очистка выхлопных газов

2) озеленение магистральных улиц

3) организация движения транспорта по типу "зеленой волны"

4) замена бензина на газообразное топливо

5) вынос транзитных магистралей за пределы поселения

48. Для снижения загрязнения атмосферного воздуха сернистым ангидридом при сжигании твердого топлива наиболее эффективно мероприятие:

1) строительство сверхвысоких труб

3) очистка выбросов

4) обогащение и сепарация углей

5) переход от слоевого сжигания к пылеугольному

49. Планировочные мероприятия по охране атмосферного воздуха поселений направлены на:

1) уменьшение образования выбросов

2) очистку выбросов

3) улучшение рассеивания вредных примесей в атмосфере

4) регулирование поступления выбросов в атмосферу

5) совершенствование технологий

50. Планировочными приемами по снижению загрязнения атмосферного воздуха поселений являются:

1) зонирование территорий поселений

2) организация санитарно-защитных зон

3) озеленение поселений

4) замена пламенного нагрева электрическим

5) сочетание 1, 2, 3

51. При зонировании территории поселения промышленные предприятия с выбросами в атмосферный воздух размещают по отношению к жилой зоне:

1) с наветренной стороны

2) с подветренной стороны

3) на возвышенных участках

4) сочетание 1, 3

5) сочетание 2, 3

52. Размеры санитарно-защитных зон промышленных предприятий зависят от:

1) мощности и технологии предприятия

2) эффективности очистки выбросов

3) повторяемости ветров

4) сочетание 1, 2, 3

5) сочетание 1, 3

53. Корректировка размеров санитарно-защитной зоны предприятия проводится при наличии:

1) розы ветров

2) розы загазованности

3) расчета полей концентраций, выполненных на ЭВМ

4) сочетание 1, 3

5) сочетание 1, 2

54. Для улучшения рассеивания вредных примесей в атмосфере санитарно-защитная зона должна быть:

1) размещена по направлению господствующих ветров

2) размещена перпендикулярно к направлению господствующих ветров

3) озеленена газоустойчивыми зелеными насаждениями

4) удалена от промпредприятия

5) приближена к селитебной зоне

55. В санитарно-защитной зоне предприятия можно размещать:

1) больницу

3) жилые дома

5) детский сад

56. В санитарно-защитной зоне промпредприятия нельзя размещать:

2) стоянки транспорта

3) производственные мастерские

4) здравпункт предприятия

5) зоны отдыха населения

57. В проекте санитарно-защитной зоны должны быть определены:

1) размер и границы санитарно-защитной зоны

2) мероприятия по защите населения от воздействия вредных факторов окружающей среды

3) функциональное зонирование территории СЗЗ и режим ее использования

4) сочетание 1, 2

5) сочетание 1, 2, 3

58. К паллиативным мероприятиям по охране атмосферного воздуха поселений, увеличивающих площадь рассеивания выбросов, относится:

1) герметизация технологического оборудования

2) замена в технологии вредных веществ на безвредные

3) замена в технологии сухих методов мокрыми

4) организация сверхвысоких труб

5) комплексная переработка сырья

59. В районе, где отмечаются частые температурные инверсии в слое 150 - 200 м, наиболее целесообразным является строительство труб высотой:

1) ниже 50 м

5) выше 200 м

60. Планировочным мероприятием по уменьшению загрязнения атмосферного воздуха поселений выбросами автотранспорта не является:

1) размещение магистралей по направлению господству-ющих ветров

2) озеленение вдоль магистралей

3) вынос транзитных магистралей за пределы поселений

4) размещение жилых домов с отступом от красной линии

5) очистка выбросов в нейтрализаторах

61. Под санитарно-техническими мероприятиями по охране атмосферного воздуха поселений понимают:

1) озеленение поселений

2) организацию СЗЗ

3) очистку выбросов

4) комплексную переработку сырья

5) увеличение высоты выброса в атмосферу

62. Для очистки выбросов в атмосферу от крупной пыли целесообразно использовать:

1) барботажные сооружения

2) электрофильтр

3) циклонные пылеуловители

4) шпагатный фильтр

5) антициклон

63. Для очистки промышленных выбросов в атмосферу одновременно от взвешенных веществ и газообразных веществ целесообразно в качестве очистных сооружений использовать:

1) мультициклоны

2) электрофильтр

3) рукавный фильтр

4) скруббер с сорбентом

5) многоступенчатый циклон

64. К сооружениям для очистки выбросов в атмосферу от взвешенных веществ относятся:

1) рукавные фильтры

2) озонаторные установки

3) циклонные аппараты

4) электрофильтры

5) сочетание 1, 3, 4

65. Для улавливания золы в выбросах ТЭЦ целесообразно использовать двухступенчатую очистку, состоящую из последовательно расположенных:

1) циклонов, мультициклонов

2) скрубберов, электрофильтров

3) мультициклонов, электрофильтров

4) циклонов, скрубберов

5) скрубберов, озонаторных установок

66. Рукавные фильтры освобождают выбросы в атмосферный воздух от:

1) газообразных примесей

2) крупной, средней пыли

3) мелкой пыли

4) сочетание 1, 2

5) сочетание 2, 3

67. Нельзя размещать сооружения для очистки выбросов в атмосферу от пыли в последовательности

1) циклон, электрофильтр

2) мультициклон, электрофильтр

3) труба Вентури, скруббер

4) скруббер, рукавный фильтр

5) сочетание 1, 2

68. К аппаратам мокрой очистки выбросов в атмосферу относят:

1) циклоны, мультициклоны

2) скруббер, барбатеры

3) пенные аппараты

4) сочетание 1, 2

5) сочетание 2, 3

69. Эффективность электрофильтров возрастает при:

1) снижении в выбросах концентрации пыли

2) увеличении концентрации пыли

3) уменьшении размера частиц

4) увеличении размера частиц

5) сочетание 1, 3

70. Для очистки атмосферных выбросов от газообразных веществ применяют методы:

1) мокрая очистка

2) сжигание

3) озонирование

4) сочетание 1, 2, 3

5) сочетание 2, 3

71. Для очистки выбросов в атмосферу от газообразных примесей используют сооружения:

1) скрубберы, озонаторные установки

2) пенные аппараты, барбатеры

3) рукавные фильтры. циклоны

4) сочетание 1, 2

5) сочетание 2, 3

72. Для очистки выбросов в атмосферу от органических примесей целесообразно использовать:

1) термическое и каталитическое сжигание

2) озонирование

3) отстаивание, фильтрование

4) сочетание 1, 2

5) сочетание 2, 3

73. Наиболее эффективна очистка выбросов в атмосферу от пыли, склонной к слипанию в

1) скрубберах с плавающим слоем насадки

2) рукавных фильтрах

3) зернистых фильтрах, состоящих из гранул гравия

4) сочетание 1, 3

5) сочетание 2, 3

74. Определение необходимой степени очистки выбросов в атмосферу проводят путем сравнения:

1) расхода сырья на предприятиях с ПДВ

2) качества готовой продукции предприятия с ПДВ

3) величины выброса предприятия с ПДВ

4) величины выброса в атмосферу вредных веществ с ПДК

5) ПДВ с ПДК

75. Предельно-допустимый выброс - это научно-технический норматив, выполнение которого, обеспечивает соблюдение ПДК:

1) в месте выброса загрязнений в атмосферу

2) в санитарно-защитной зоне

3) на территории промпредприятия

4) в жилой зоне без учета фонового загрязнения

5) в жилой зоне с учетом фонового загрязнения

76. Схему очистки выбросов в атмосферу подбирают в зависимости от

1) характера загрязняющих веществ

2) метеоусловий

3) необходимой степени очистки выбросов

4) сочетание 1, 3

5) сочетание 2, 3

77. Техническую эффективность очистных сооружений (КПД) выражают в:

4) процентах

5) долях от ПДК

78. Гигиеническая эффективность очистки выбросов в атмосферу определяется достижением на территории жилой застройки.

Способы очистки газовых выбросов в атмосферу

Абсорбционный способ очистки газов, осуществляемый в установках-абсорберах, наиболее прост и дает высокую степень очистки, однако требует громоздкого оборудования и очистки поглощающей жидкости. Основан на химических реакциях между газом, например, сернистым ангидридом, и поглощающей суспензией (щелочной раствор: известняк, аммиак, известь). При этом способе на поверхность твердого пористого тела (адсорбента) осаждаются газообразные вредные примеси. Последние могут быть извлечены с помощью десорбции при нагревании водяным паром.

Способ окисления горючих углеродистых вредных веществ в воздухе заключается в сжигании в пламени и образовании СО2 и воды, способ термического окисления - в подогреве и подаче в огневую горелку.

Каталитическое окисление с использованиемтвердых катализаторов заключается в том, что сернистый ангидрид проходит через катализатор в виде марганцевых составов или серной кислоты.

Для очистки газов методом катализа с использованием реакций восстановления и разложения применяют восстановители (водород, аммиак, углеводороды, монооксид углерода). Нейтрализация оксидов азота NOx достигается применением метана с последующим использованием оксида алюминия для нейтрализации на втором этапе образующегося монооксида углерода.

Перспективен сорбционно-каталитический способ очистки особо токсичных веществ при температурах ниже температуры катализа.

Адсорбционно-окислительный способ также представляется перспективным. Он заключается в физической адсорбции малых количеств вредных компонентов с последующим выдуванием адсорбированного вещества специальным потоком газа в реактор термокаталитического или термического дожигания.

В крупных городах для снижения вредного влияния загрязнения воздуха на человека применяют специальные градостроительные мероприятия: зональную застройку жилых массивов, когда близко к дороге располагают низкие здания, затем - высокие и под их защитой - детские и лечебные учреждения; транспортные развязки без пересечений, озеленение.

Охрана атмосферного воздуха

Атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды.

Закон "О6 охране атмосферного воздуха" всесторонне охватывает проблему. Он обобщил требования, выработанные в предшествующие годы и оправдавшие себя на практике. Например, введение правил о запрещении ввода в действие любых производственных объектов (вновь созданных или реконструированных), если они в процессе эксплуатации станут источниками загрязнений или иных отрицательных воздействий на атмосферный воздух. Получили дальнейшее развитие правила о нормировании предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Государственным санитарным законодательством только для атмосферного воздуха были установлены ПДК для большинства химических веществ при изолированном действии и для их комбинаций.

Гигиенические нормативы - это государственное требование к руководителям предприятий. За их выполнением должны следить органы государственного санитарного надзора Министерства здравоохранения и Государственный комитет по экологии.

Большое значение для санитарной охраны атмосферного воздуха имеет выявление новых источников загрязнения воздушной среды, учет проектируемых, строящихся и реконструируемых объектов, загрязняющих атмосферу, контроль за разработкой и реализацией генеральных планов городов, поселков и промышленных узлов в части размещения промышленных предприятий и санитарно-защитных зон.

В Законе "Об охране атмосферного воздуха" предусматриваются требования об установлении нормативов предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Такие нормативы устанавливаются для каждого стационарного источника загрязнения, для каждой модели транспортных и других передвижных средств и установок. Они определяются с таким расчетом, чтобы совокупные вредные выбросы от всех источников загрязнения в данной местности не превышали нормативов ПДК загрязняющих веществ в воздухе. Предельно допустимые выбросы устанавливаются только с учетом предельно допустимых концентраций.

Очень важны требования Закона, относящиеся к применению средств защиты растений, минеральных удобрений и других препаратов. Все законодательные меры составляют систему профилактического характера, направленную на предупреждение загрязнения воздушного бассейна.

Закон предусматривает не только контроль за выполнением его требований, но и ответственность за их нарушение. Специальная статья определяет роль общественных организаций и граждан в осуществлении мероприятий по охране воздушной среды, обязывает их активно содействовать государственным органам в этих вопросах, так как только широкое участие общественности позволит реализовать положения этого закона. Так, в нем сказано, что государство придает большое значение сохранению благоприятного состояния атмосферного воздуха, его восстановлению и улучшению для обеспечения наилучших условий жизни людей - их труда, быта, отдыха и охраны здоровья.

Предприятия или их отдельные здания и сооружения, технологические процессы которых являются источником выделения в атмосферный воздух вредных и неприятно пахнущих веществ, отделяют от жилой застройки санитарно-защитными зонами. Санитарно-защитная зона для предприятий и объектов может быть увеличена при необходимости и надлежащем обосновании не более чем в 3 раза в зависимости от следующих причин: а) эффективности предусмотренных или возможных для осуществления методов очистки выбросов в атмосферу; б) отсутствия способов очистки выбросов; в) размещения жилой застройки при необходимости с подветренной стороны по отношению к предприятию в зоне возможного загрязнения атмосферы; г) розы ветров и других неблагоприятных местных условий (например, частые штили и туманы); д) строительства новых, еще недостаточно изученных вредных в санитарном отношении производств.

Размеры санитарно-защитных зон для отдельных групп или комплексов крупных предприятий химической, нефтеперерабатывающей, металлургической, машиностроительной и других отраслей промышленности, а также тепловых электрических станций с выбросами, создающими большие концентрации различных вредных веществ в атмосферном воздухе и оказывающими особо неблагоприятное влияние на здоровье и санитарно-гигиенические условия жизни населения, устанавливают в каждом конкретном случае по совместному решению Минздрава и Госстроя России.

Для повышения эффективности санитарно-защитных зон на их территории высаживают древесно-кустарниковую и травянистую растительность, снижающую концентрацию промышленной пыли и газов. В санитарно-защитных зонах предприятий, интенсивно загрязняющих атмосферный воздух вредными для растительности газами, следует выращивать наиболее газоустойчивые деревья, кустарники и травы с учетом степени агрессивности и концентрации промышленных выбросов. Особо вредны для растительности выбросы предприятий химической промышленности (сернистый и серный ангидрид, сероводород, серная, азотная, фтористая и бромистая кислоты, хлор, фтор, аммиак и др.), черной и цветной металлургии, угольной и теплоэнергетической промышленности.

Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта

Оценка автомобилей по токсичности выхлопов. Большое значение имеет повседневный контроль над автомашинами. Все автохозяйства обязаны следить за исправностью выпускаемых на линию машин. При хорошо работающем двигателе в выхлопных газах окиси углерода должно содержаться не более допустимой нормы.

Положением о Государственной автомобильной инспекции на нее возложен контроль за выполнением мероприятий по охране окружающей среды от вредного влияния автомототранспорта.

В принятом стандарте на токсичность предусмотрено дальнейшее ужесточение нормы, хотя они и сегодня в России жестче европейских: по окиси углерода--на 35%, по углеводородам--на 12%, по окислам азота--на 21%.

На заводах введены контроль и регулирование автомобилей по токсичности и дымности отработавших газов.

Системы управления городским транспортом. Разработаны новые системы регулирования уличного движения, которые сводят к минимуму возможность образования пробок, потому что, останавливаясь и потом набирая скорость, автомобиль выбрасывает в несколько раз больше вредных веществ, чем при равномерном движении.

Построены автомагистрали в обход городов, которые приняли весь поток транзитного транспорта, который раньше нескончаемой лентой тянулся по городским улицам. Резко снизилась интенсивность движения, уменьшился шум, чище стал воздух.

В Москве создана автоматизированная система управления дорожным движением "Старт". Благодаря совершенным техническим средствам, математическим методам и вычислительной технике она позволяет оптимально управлять движением транспорта во всем городе и полностью освобождает человека от обязанностей непосредственного регулирования автомобильных потоков. "Старт" на 20--25% сократит задержки транспорта у перекрестков, на 8--10% уменьшит количество дорожно-транспортных происшествий, улучшит санитарное состояние городского воздуха, увеличит скорость сообщения общественного транспорта, снизит уровень шумов.

Перевод автотранспорта на дизельные двигатели. По мнению специалистов, перевод автотранспорта на дизельные двигатели уменьшит выброс в атмосферу вредных веществ. В выхлопе дизеля почти не содержится ядовитой окиси углерода, так как дизельное топливо сжигается в нем практически полностью. К тому же дизельное топливо свободно от тетраэтила свинца, присадки, которая используется для повышения октанового числа бензина, сжигаемого в современных карбюраторных двигателях с высокой степенью сжигания.

Дизель экономичнее карбюраторного двигателя на 20--30%. Более того, для производства 1 л дизельного топлива требуется в 2,5 раза меньше энергии, чем для производства того же количества бензина. Получается, таким образом, как бы двойная экономия энергоресурсов. Именно этим объясняется быстрый рост числа автомобилей, работающих на дизельном топливе.

Совершенствование двигателей внутреннего сгорания. Создание автомобилей с учетом требований экологии--одна из серьезных задач, которые стоят сегодня перед конструкторами.

Совершенствование процесса сгорания топлива в двигателе внутреннего сгорания, применение электронной системы зажигания приводит к уменьшению в выхлопе вредных веществ.

Нейтрализаторы. Большое внимание придается разработке устройства снижения токсичности--нейтрализаторов, которыми можно оснастить современные автомобили.

Способ каталитического преобразования продуктов сгорания заключается в том, что отработавшие газы очищаются, вступая в контакт с катализатором. Одновременно происходит дожигание продуктов неполного сгорания, содержащихся в выхлопе автомобилей.

Нейтрализатор крепят к выхлопной трубе, и газы, прошедшие через него, выбрасываются в атмосферу очищенными. Одновременно устройство может выполнять функции глушителя шума. Эффект от использования нейтрализаторов достигается внушительный: при оптимальном режиме выброс в атмосферу оксида углерода уменьшается на 70--80%, а углеводородов--на 50--70%.

Значительно улучшить состав выхлопных газов можно с помощью различных добавок к топливу. Ученые разработали присадку, которая снижает содержание сажи в выхлопных газах на 60--90% и канцерогенных веществ--на 40%.

В последнее время на нефтеперерабатывающих предприятиях страны широко внедряется процесс каталитического риформинга низкооктановых бензинов. В результате можно выпускать неэтилированные, малотоксичные бензины. Использование их снижает загрязненность атмосферного воздуха, увеличивает срок службы автомобильных двигателей, сокращает расход топлива.

Газ вместо бензина. Высокооктановое, стабильное по составу газовое топливо хорошо смешивается с воздухом и равномерно распределяется по цилиндрам двигателя, способствуя более полному сгоранию рабочей смеси. Суммарный выброс токсичных веществ у автомобилей, работающих на сжиженном газе, значительно меньше, чем у машин с бензиновыми двигателями. Так, грузовик "ЗИЛ-130", переведенный на газ, имеет показатель по токсичности почти в 4 раза меньше, чем его бензиновый собрат.

При работе двигателя на газе происходит более полное сгорание смеси. А это ведет к снижению токсичности отработавших газов, уменьшению нагарообразования и расхода масла, увеличению моторесурса. Кроме того, сжиженный газ дешевле бензина.

В чем заключается конкретность мер по сохранению озонового слоя над Землей?

Согласно международным соглашениям промышленно развитые страны полностью прекращают производство фреонов и тетрахлорида углерода, которые также разрушают озон, а развивающиеся страны - к 2010 г. Россия из-за тяжелого финансово-экономического положения попросила отсрочки на 3 - 4 года.

Вторым этапом должен стать запрет на производство метилбромидов и гидрофреонов. Уровень производства первых в промышленно развитых странах с 1996 г. заморожен, гидрофреоны полностью снимаются с производства к 2030 г. Однако развивающиеся страны до сих пор не взяли на себя обязательств по контролю над этими химическими субстанциями.

Восстановить озоновый слой над Антарктидой при помощи запуска специальных воздушных шаров с установками для производства озона надеется английская группа защитников окружающей среды, которая называется "Помогите озону". Один из авторов этого проекта заявил, что озонаторы, работающие от солнечных батарей, будут установлены на сотнях шаров, наполненных водородом или гелием.

Несколько лет назад была разработана технология замены фреона специально подготовленным пропаном. Ныне промышленность уже на треть сократила выпуск аэрозолей с использованием фреонов, В странах ЕЭС намечено полное прекращение использования фреонов на заводах бытовой химии и т.д.

Мероприятия по охране атмосферного воздуха делятся на:

1) технологические;

2) планировочные;

3) санитарно-технические;

4) законодательные.

Технологические и санитарно-технические. В эту группу входят мероприятия, которые могут быть проведены на самом предприятии в целях уменьшения выбросов и снижения концентрации пыли и газов в воздухе (так называемые безотходные технологии). Сюда относится прежде всего рационализация сжигания угля. Известно, что густой черный дым получается при неполном сгорании топлива. Именно в этих случаях в атмосферный воздух в большом количестве выбрасываются элементы угля, сажа, несгоревшие углеводороды.

Снизить количество угля можно при рационализации устройства топок, улучшения их эксплуатации. Уменьшения загрязнения воздуха пылью и сернистым газом можно достичь обогащением угля перед сжиганием: удалением породы, дающей много пыли, а также колчедана, содержащего серу.

Санитарно-технические мероприятия связаны с использованием очистных устройств. Это пылеотстойные камеры, фильтры, увлажняющие технологии очистки, электрофильтрация. Устройство высоких труб (100 м и выше) способствует более интенсивному рассеиванию газов. Правильный расчет и обоснование высоты трубы имеют существенное значение в защите приземных слоев атмосферы от загрязнения.

Транспорт – конечная цель – создание экологически чистого автомобиля. В настоящее время большое внимание уделяется разработке устройств снижения токсичности – нейтрализаторов, которыми оснащаются современные автомобили. Способ каталитического преобразования продуктов сгорания заключается в том, что отработанные газы очищаются, вступая в контакт с катализатором. Одновременно происходит дожигание продуктов неполного сгорания, содержащихся в выхлопе автомобилей. Во многих городах уже используется неэтилированный бензин. Использование газа в качестве топлива для машин также является эффективным мероприятием в отношении защиты атмосферного воздуха.

Электромобиль, солнечная энергия, водородный автомобиль – это будущее автомобилестроения.

Планировочные мероприятия основаны на принципе функционального зонирования населенных пунктов: промзоны, селитебной зоны и т. д. Это позволяет сосредоточить опасные предприятия с учетом аэроклиматических условий и обосновать устройство обязательных разрывов между предприятиями и жилой застройкой – санитарно-защитных зон определенной ширины. В отдельных случаях санитарно-защитные зоны составляют 10-20 км. Санитарно-защитная зона или какая-либо ее часть не могут рассматриваться как резервная территория предприятия и использоваться для расширения промышленной площади. Территория санитарно-защитной зоны должна быть озеленена. Размеры санитарно-защитных зон определяются в соответствии с санитарной классификацией различных видов производств и объектов, загрязняющих своими выбросами атмосферный воздух. Санитарными нормами проектирования установлено 5 классов санитарно-защитных зон:

I класс – 1000 м;

II класс – 500 м;

III класс – 300 м;

IV класс – 100 м;

V класс – 50 м.

В отношении охраны атмосферы городов от выбросов автотранспорта планировочные мероприятия проводятся путем сооружения кольцевых дорог, эстакад, зеленых волн, исключения перекрестков. Принцип районной планировки является также профилактическим мероприятием – это рациональное размещение на территории городов систем утилизации отходов, аэропортов и других систем коммуникации в масштабе края, области и т. д. Это озеленение города, создание генерального плана развития города.

Особое значение имеют законодательные мероприятия, определяющие ответственность различных организаций за охрану атмосферного воздуха.

В настоящее время при решении вопросов охраны атмосферного воздуха руководствуются Конституцией Российской Федерации (принятой 12 декабря 1993 г.), «Основами законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан», Федеральными законами «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» и «Об охране атмосферного воздуха».

К числу законодательных мер относится установление ПДК и ОБУВ загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. В настоящее время в России установлено 656 ПДК и 1519 ОБУВ для веществ, загрязняющих атмосферный воздух.

Мероприятия, направленные на предотвращение неблагоприятного воздействия загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения и устанавливающие обязательные гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест и соблюдению гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объектов, а также при разработке всех стадий градостроительной документации, проводятся целенаправленно на основании СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест».