Исходные данные

4.2.     Исходные данные

Фоновая концентрация пыли в приземном слое атмосферы Сф, мг/м3	0,08
Количество пыли, выбрасываемое в атмосферу, М, г/с	2,2
Объем воздуха, выбрасываемого из шахты, Q, м3/с	5,8
Высота шахты Н, м	33
Эффективный диаметр устья шахты D, м	1,9
Выбрасываемые вредные вещества	неорганическая пыль
Максимальная разовая предельно допустимая концентрация пыли в воздухе, ПДК, мг/м3	0,5
Коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, А	200
Коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для пыли при отсутствии очистки), F	3
Безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, h	1

Необходимо:

1. Рассчитать предельно допустимый выброс пыли в атмосферу из вентиляционной шахты;

2. Рассчитать величину максимально допустимой концентрации пыли в выбросах около устья шахты;

3. Сравнить ПДВ с заданным выбросом пыли M и дать оценку загрязнения воздуха у поверхности земли на соответствие требованиям санитарных норм.

Решение:

1.         Предельно допустимый выброс ПДВ, г/с, холодного вредного вещества в атмосферу из одиночного источника, при котором концентрация его в приземном слое не превышает предельно допустимую концентрацию, определяется по формуле

, (6)

Для определения ПДВнеобходимо:

1) рассчитать среднюю скорость w₀, м/с:

 , (7)

 (м/с).

3)  определить параметр v_м, м/с:

 , (8)

 (м/с).

3) коэффициент n определить в зависимости от величины v_м:

при v_м < 0,5 (0,15 < 0,5) n = 4,4 v_м ,

тогда n = 4,4 · 0,15 = 0,66.

Итак,

(г/с).

2. Для возможности сравнения с фактической (измеряемой приборами) рассчитаем величину максимально допустимой концентрации пыли в выбросах около устья шахты:

, (9)

 (г/м³).

3. Сравним ПДВ с заданным выбросом пыли M:

2,74 > 2,2 (ПДВ > М).

Значения выбросов пыли не превышают установленные нормативы, то есть существенного влияния на загрязнение окружающей среды выброс пыли не производит.

4.3 Исходные данные

Объем сточных вод, подлежащих очистке, Q, 103 м3/сутки	15
Начальная концентрация взвешенных частиц в сточной воде Сн, г/м3	500
Средняя скорость потока в рабочей зоне отстойника v, мм/с	7
Глубина проточной части (высота зоны охлаждения) отстойника Н, м	1,8
Тип отстойника	вертикальный
Характеристика взвешенных частиц	мелкодисперсные минеральные вещества
Температура сточной воды Т, оС	25
Допустимая конечная концентрация взвешенных частиц в осветленной воде Ск, г/м3	100
Коэффициент неравномерности поступления сточных вод в отстойник	2,0
Коэффициент, зависящий от типа отстойника (для вертикальных отстойников) k	0,35
Коэффициент, учитывающий влияние температуры сточной воды на ее вязкость a	0,9
Высота эталонного цилиндра h, м	0,5
Коэффициент, зависящий от свойств взвешенных веществ (для мелкодисперсных минеральных) n	0,4

Необходимо:

1. Рассчитать время осветления сточных вод от взвешенных частиц, основные размеры отстойника и массу уловленного осадка;

2. Определить основные размеры отстойников;

3. Определить массу уловленного осадка.

Решение:

1. Рассчитаем время осветления сточных вод от взвешенных частиц, основные размеры отстойника и массу уловленного осадка:

1) Определим необходимый эффект осветления сточной воды, Э, %,:

, (10)

.

2) определим секундный расчетный расход сточных вод, м³/с,

, (11)

 (м³/с)

2. Рассчитаем условную гидравлическую крупность u_o, мм/с, по формуле:

 

 (12)

 

t - продолжительность отстаивания в эталонном цилиндре, c, соответствующая необходимому эффекту осветления Э, %: Э = 80% t = 1920 с.

w - вертикальная турбулентная составляющая скорости движения воды, мм/с, препятствующая выпаданию взвешенных частиц в осадок (при исходных значениях v величина w близка к нулю).

 

(мм/с)

2. Определим основные размеры отстойников:

1) радиус вертикальных отстойников R, м, рассчитаем по формуле:

, (11)

(м).

2) ширину В, м, и длину L, м, горизонтальных отстойников рассчитаем по формулам:

; (12)

, (13)

 

k_o - коэффициент объемного использования (принимается k_o = 0,5).

(м),

(м).

3. Определим массу уловленного осадка, т/сутки, по формуле:

 

М_ОС = 1,2 С_Н · Э · Q · 10^-8, (14)

М_ос = 1,2 500 80 15 10^-8 = 72 · 10^-4 (т/сутки).

Список литературы

1.  Вадченко В. Г., Васин В К., Бекасов В. И. Основы общей экологии: Уч. пос. – М.: РГОТУПС, 2000.

2.  Зубрев Н. И., Бекасов В. И. Пути снижения загрязнения воздушной среды на железнодорожном транспорте. Уч. пос. (с примерами решения задач). М., ВЗИИТ, 1993.

3.  Маслов Н. Н., Коробов Ю. И. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1996.

4.  Охрана окружающей среды при обезвреживании радиоактивных отходов. М., Энергоатомиздат, 1989.

5.  Реймерс Н. Ф. Экология. Теория, законы, правила, принципы и гипотезы. – М.: Россия молодая, 1994.

6.  Сидоров Ю. П., Рассказов С. В. Экология (курс лекций): Учеб. пос. - М.: РГОТУПС, 2005, 107 с.

7.  Чистякова С.Б. Охрана окружающей среды. М.: Стройиздат, 1988.