книги / Экологический мониторинг. Оценка фактического и допустимого техногенного воздействия на объекты окружающей среды
.pdfНомер |
|
П ДК, |
Сф, |
Я , |
Г вы |
|
|
|
м „ |
Т воз |
D |
0)0, |
|
Примесь |
броса, |
F |
т |
п |
духа, |
тру |
|||||||
задачи |
мг/м |
мг/м3 м |
г/с |
°С |
м/с |
||||||||
|
°С |
|
|
|
бы, м |
||||||||
25 |
Зола |
0,5 |
0,1 |
37 |
115 |
3,0 1,20 |
1,02 |
8 % |
5 |
1,2 |
6,5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
|
26 |
|
|
2 |
37 |
|
|
|
|
п д в |
|
|
7,0 |
|
с о |
3 |
100 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
15% |
18 |
1,4 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
|
27 |
|
0,085 |
0,03 |
|
105 |
|
|
|
п д в |
|
|
7,5 |
|
Ж >2 |
40 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
7 % |
16 |
1,0 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
|
28 |
|
|
|
37 |
|
|
1,07 |
|
п д в |
|
|
|
|
s o 2 |
0,5 |
0,2 |
п о |
1,0 |
1,0 |
11 % |
13 |
1,1 |
7,0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
|
29 |
|
0,002 |
0,005 25 |
|
1,0 1,07 |
|
ПДВ |
15 |
|
7,5 |
|||
v 50 2 |
п о |
1,0 |
7 % |
1,0 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
|
30 |
Сажа |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
п д в |
|
|
|
|
0,1 |
25 |
125 |
1,0 |
1,11 |
1,0 |
5% |
15 |
1,0 |
7,0 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
|
|
|
п д в
1.4.Расчет минимальной высоты трубы для рассеивания
ватмосферном воздухе промышленных выбросов. Определение достаточности санитарно-защитной зоны
Для определения высоты трубы при нагретых выбросах используется формула
я = I A Q F m n a (P /P ^ T
у (ПДК - С ф )^Д Г ’
где Н - геометрическая высота трубы; А - коэффициент стратификации атмосферы, А = 160;
Q - выброс загрязняющего вещества, г/с;
F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредного вещества в атмосферном воздухе. Для газообразных вредных химических веществ, мелкодисперсных аэрозолей F = 1, для крупнодисперсной пыли при эффективности очистки не менее 90 % F = 2, от 75 % F - 2,5, менее 75 % F= 3;
т, п - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газо воздушной смеси из устья источника выброса. Обычно т близок к 1, но может меняться от 0,8 до 1,5; п изменяется от 1 до 3. Для при ближенных расчетов т и п можно принять равными 1.
Р/Ро~ вытянутость розы ветров, P/PQ = 0,125 при восьмирумбовой розе ветров. Для разовых и среднеразовых значений ПДК следует при нимать P/PQ =2;
а - коэффициент временного осреднения. Для разовых и среднесуточ ных ПДК следует принять P/PQ= 0,5;
ПДК - предельно допустимая концентрация вредного химического веще ства в атмосферном воздухе, мг/м3;
Сф - фоновая концентрация вредного химического вещества в атмо сферном воздухе, мг/м3;
V- объем газовоздушной смеси, м3/с;
АТ = ГгГв, где Тг- температура выбрасываемой в атмосферный воздух газовоздушной смеси, Тъ - средняя дневная температура окру жающего наружного воздуха наиболее жаркого месяца года.
Для определения высоты трубы при холодных выбросах используется формула
|
AQFPn |
3 |
|
Я = |
4 |
||
|
8^(П Д К -С ф)
где Dn- диаметр трубы (устья), м.
Размер санитарно-защитной зоны для предприятий, выбрасывающих вредные химические вещества, определяется в соответствии с их санитар ной классификации, приведенной в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1034-01 [3]. Со гласно этой классификации зоны для предприятий 1-го класса равны 1000 м, 2-го - 500 м, 3-го - 300 м, 4-го - 100 м, 5-го - 50 м.
При оценке достаточности указанных в задачах размеров санитарно защитных зон для конкретных предприятий необходимо определить класс этих предприятий по санитарной классификации, приведенной в приложе нии 1.
Теоретическое определение санитарно-защитной зоны (СЗЗ) произво дится согласно тому, что максимальная концентрация вредных веществ обнаруживается на расстоянии 10-40 высот труб в радиусе от источника загрязнения.
Задачи 31-40. Определение высоты трубы. Оценка достаточности
санитарно-защитной зоны
Задача 31. Определите высоту трубы установки по сушке песка на фабрике по приготовлению формовочного песка. Преобладающий по кон центрациям загрязняющий компонент - пыль, содержащая SKV
0пыль= 300 г/с, Сфпыль = 0,15 мг/м , Тг= 90 °С, Тъ —30 °С, V—20 м/с.
Задача 32. На станции техобслуживания автомобилей запроектирова но производство мелких деталей из пластических масс мощностью 150 т в год. Изделия производятся методом штамповки из привозных гранулиро ванных пластмасс. Проектом предусмотрена организация СЗЗ размером 50 м. Определите ее достаточность.
Задача 33. ТЭЦ машиностроительного завода в качестве топлива ис пользует мазут. Определите высоту трубы. Будут ли превышены нормати вы за пределами СЗЗ, если принять, что мощность ТЭЦ 200 Гкал?
Qsо2 = 1288 г/с, Сф5о2 = 0,02 мг/м3, Гг = 90 °С, Тв = 30 °С, V = = 2000 м3/с.
Задача 34. Установка по термическому обезвреживанию не подлежа щих утилизации твердых промышленных отходов. Преобладающий по концентрации загрязняющий компонент - фтористый водород. Определите высоту трубы.
QHf = 115 г/с, Сф HF = 0,002 мг/м3, Тг = 90 °С, Тъ = 30 °С, V = = 800 м3/с.
Задача 35. Найдите высоту вытяжной трубы общеобменной вентиля ции комбината черной металлургии (класс 2). Преобладающий по концен трации загрязняющий компонент - металлическая пыль. Обеспечивается ли содержание вредного вещества в пределах норматива на границе СЗЗ.
бмсо = 15 г/с, СфМсо = 0,3 мг/м3, D = 2,0 м, V = 20 м3/с.
Задача 36. Определите высоту трубы установки дробления кирпично го завода. Преобладающий по концентрациям загрязняющий компонент - взвешенные вещества.
(?пыль=400г/с, Сфпыль = 0,4 мг/м3, Гг= 95 °С, Тъ =25 °С, V= 15м3/с.
Задача 37. Вытяжная труба общеобменной вентиляции мусоросжига тельного завода мощностью до 40 тыс. т/год. Определите высоту трубы,
будет ли превышение нормативов за пределами СЗЗ. Преобладающий по концентрации загрязняющий компонент - сероводород.
GH2S = 15 г/с, СфH2S = 0,01 мг/м3, D = 1,4 м, V = 70 м3/с.
Задача 38. Плазмохимическая установка для термического обезвре живания не подлежащих использованию пестицидов и ядохимикатов. Пре обладающий по концентрации загрязняющий компонент - хлористый во дород. Определите высоту трубы.
Она =136 г/с, Сф нс1= 0,2 мг/м3, Тг = 40 °С, Тв = 30 °С, У= 20 м3/с.
Задача 39. Вытяжная труба предприятия по переработке каменного угля (класс 2). Определите высоту трубы, будет ли превышение нормати вов за пределами СЗЗ. Преобладающий по концентрации загрязняющий
компонент - пыль. |
|
бпыль =35 г/с, |
Сф пыль = 0,56 мг/м3, D = 1,9 м, V = 120 м3/с. |
Задача 40. Вытяжная труба общеобменной вентиляции ваграночного участка литейного цеха машиностроительного предприятия (класс 1). Пре обладающий по концентрации загрязняющий компонент - окись меди. Оп ределите высоту трубы. Будет ли содержание вредного вещества при такой высоте трубы в пределах норматива на границе СЗЗ?
GOKHCHмеди “ 0*5 г/с, Сфокиси меди “ 0,002 мг/м , Тг= 60 °С, Тъ= 30 °С, V = 200 м3/с.
2.ПРИРОДНЫЕ ВОДЫ
2.1.Оценка результатов анализа проб воды водных объектов
При оценке результатов анализа проб воды, отобранных из водных объектов, необходимо сравнить приведенные в задачах их физические по казатели, химический состав и санитарно-бактериологические и биологи ческие характеристики с соответствующими нормативными материалами.
Оценка проб питьевой воды, отобранных из хозяйственно-питьевых водопроводов, проводится в соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питье вая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (приложение 2).
Оценка проб воды, отобранных из водных объектов - источников хо зяйственно-питьевого водоснабжения, проводится в соответствии с ГОСТ 2761-84 (1994) «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Правила выбора и оценка качества» (приложение 3). Про бы воды, отобранные из поверхностных водных объектов, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения, культурно-бытовых нужд на селения, оцениваются в соответствии с СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиениче ские требования к охране поверхностных вод» (приложение 4). Результаты комплексной оценки санитарного состояния водоемов по совокупности физических, химических и гидробиологических показателей приведены в приложении 5 в табл. 5.1.
Задачи 1-10. Оценка качества воды
Задача 1. Результаты анализа проб питьевой воды из водоразборного крана:
Запах, балл....................................................... |
2, неопределенный |
Привкус, балл................................................... |
3, железистый |
Цветность, град................................................. |
40 |
pH........................................................................ |
7,0 |
Химический состав, мг/л: |
|
хлориды.................................................... |
120,0 |
сульфаты................................................... |
80 |
железо |
1,0 |
медь |
0,01 |
сухой остаток............................................ |
360 |
Общая жесткость, мг-экв/л........................... |
6,0 |
Общее количество бактерий, шт./мл.......... |
70 |
Задача 2. Из буровой скважины, расположенной на расстоянии 1500 м от поселка, намечаемой для использования в качестве источника хозяйст венно-питьевого водопровода поселка, после 48-часовой пробной откачки отобрана проба со следующими показателями:
Запах, балл................................................ |
1 |
Привкус, балл............................................ |
1 |
Цветность, град......................................... |
15 |
Мутность, мг/л.......................................... |
0,5 |
p H ................................................................ |
7,5 |
Химический состав, мг/л: |
|
хлориды............................................. |
125 |
сульфаты........................................... |
60 |
железо................................................ |
0,2 |
марганец............................................ |
0,05 |
медь................................................... |
следы |
цинк................................................... |
0,5 |
уран 238 ............................................. |
1,2 |
свинец................................................ |
0,05 |
фтор................................................... |
1,0 |
сухой остаток................................... |
420 |
Общая жесткость, мг-экв/л..................... |
3,0 |
Общее количество бактерий, шт./л....... |
10 |
Задача 3. Из реки в одном километре выше расположения створа во дозабора городского хозяйственно-питьевого водопровода отобрана проба воды со следующими показателями:
Запах, балл................................................... |
2 |
Привкус, балл.............................................. |
2 |
Цветность, град.......................................... |
30 |
Мутность, мг/л.............................................. |
3,5 |
PH.................................................................... |
6,5 |
Химический состав, мг/л: |
|
сухой остаток......................................... |
316 |
хлориды.................................................. |
135 |
сульфаты................................................ |
40 |
железо..................................................... |
0,2 |
марганец................................................. |
0,1 |
медь......................................................... |
0,2 |
цинк........................................................ |
1,0 |
свинец..................................................... |
0,1 |
фтор.............................................. ......... |
0,5 |
нефтепродукты........................... ......... |
0,1 |
нитробензол ................................ .......... |
0,01 |
анилин .......................................... ......... |
0,1 |
фенол ..................................................... |
0,001 |
Задача 4, Из реки отобрана проба воды в створе, расположенном в 500 м ниже выпуска сточных вод химического завода и в 1 км выше городского пляжа. Река в пределах рассматриваемого створа относится к водоемам второй категории рыбохозяйственного водопользования. Результаты анализа пробы:
Взвешенные вещества, мг/л |
0,9 |
Плавающая пленка.......................... ....... |
пятна минеральных масел |
Запах, балл |
2 (нефтепродуктов) |
Привкус, балл................................... |
|
Окраска.............................................. |
|
|
руживается |
p H ....................................................... ........ |
6,0 |
Растворенный кислород, мг/л................. |
5 |
Сухой остаток, мг/л......................... ........ |
870 |
БПКполн, мг/л |
4,5 |
Бензол, мг/л....................................... ........ |
0,2 |
Анилин, мг/л |
0,01 |
Нитробензол, мг/л........................... ........ |
0,3 |
Задача 5. Результаты анализа усредненной пробы воды из водохранилища рыбохозяйственного назначения:
Запах, балл |
3 (нефтепродуктов) |
Плавающая пленка.......................... . |
отдельные пятна нефтепродуктов |
Нефтепродукты, мг/л...................... |
0,5 |
Растворенный кислород, мг/л |
6 |
БПКП0ЛН, мг/л |
3 |
Сухой остаток, мг/л |
1500 |
Хлориды, мг/л.................................. . |
500 |
Сульфаты, мг/л............................... |
300 |
Задача б. Из водовода от котлов ТЭЦ отобрана проба воды в километ ре ниже расположения створа сброса городского водоканала. Результаты анализа следующие:
Запах, балл.................................................. |
1 (неопределенный) |
Привкус, балл............................................. |
2 (железистый) |
Цветность, град.......................................... |
20 |
Химический состав, мг/л: |
|
сухой остаток.................................... |
200 |
хлориды.............................................. |
60,0 |
сульфаты |
50 |
железо................................................. |
1,8 |
медь..................................................... |
0,07 |
Общая жесткость, мг-экв/л....................... |
5,0 |
pH.................................................................. |
7,0 |
Общее количество бактерий, шт./мл..... |
70 |
Задача 7. Из водохранилища на реке в створе участка активного лова рыбы 500 м ниже выпуска сточных вод предприятия текстильной про мышленности отобрана проба воды. Результаты анализа следующие:
Взвешенные вещества, мг/л...... |
1,3 |
Плавающая пленка...................... |
пятна минеральных масел |
Запах, балл................................... |
2 (анилин) |
Привкус, балл.............................. |
4 |
Окраска.......................................... |
в столбике 20 см не обнаруживается |
p H ................................................... |
6,2 |
Растворенный кислород, мг/л ... |
3 |
Сухой остаток, мг/л..................... |
670 |
БПКполн, мг/л................................ |
5,2 |
Бензол, мг/л.................................. |
0,1 |
Анилин, мг/л................................ |
0,2 |
Нитробензол, мг/л....................... |
0,01 |
Задача 8. Результаты анализа проб воды из реки в одном километре ниже расположения створа сброса городского водоканала следующие:
Запах, балл |
4 |
Привкус, балл |
3 |
Цветность, град.............................................. |
40 |
Мутность, мг/л |
5,3 |
p H ..................................................................... |
6,0 |
Химический состав, мг/л: |
|
сухой остаток....................................... |
570 |
хлориды.................................................. |
180 |
сульфаты............................................... |
51 |
железо.................................................... |
0,3 |
марганец................................................ |
0,2 |
медь....................................................... |
0,4 |
цинк....................................................... |
2,1 |
свинец.................................................... |
0,3 |
фтор |
1,7 |
уран 238 |
0,8 |
нефтепродукты..................................... |
0,2 |
нитробензол.......................................... |
0,03 |
анилин |
0,2 |
фенол |
0,01 |
Задача 9. Из артезианской скважины, предназначенной для хозяйст венно-питьевого водоснабжения, взяты пробы воды со следующими показателями:
Запах, балл...................................................... |
0 |
Привкус, балл.................................................. |
0 |
Цветность, град............................................... |
5 |
Мутность, м г/л............................................... |
0,1 |
P H .................................................................... |
7,1 |
Химический состав, мг/л: |
|
сухой остаток........................................ |
310 |
хлориды................................................ |
80 |
сульфаты............................................... |
40 |
железо |
0,5 |
марганец............................................... |
0,01 |
медь....................................................... |
следы |
цинк........................................................ |
0,7 |
уран 238 ................................................ |
0,9 |
свинец................................................... |
0,02 |
фтор....................................................... |
0,9 |
Общая жесткость, мг-экв/л.......................... |
2,0 |
Общее количествобактерий, шт./л.............. |
2 |
Задача 10. Из водохранилища на реке в районе городского пляжа ото брана проба воды со следующими показателями:
Запах, балл............................................ |
2 |
Плавающая пленка............................... |
отсутствует |
Нефтепродукты, мг/л........................... |
0,2 |
Растворенный кислород, мг/л............ |
4 |
БПКполн, м г/л......................................... |
5 |
Сухой остаток, мг/л............................. |
1100 |
Хлориды, мг/л....................................... |
200 |
Сульфаты, мг/л..................................... |
120 |
2.2. Оценка степени загрязнения водного объекта по комплексным и интегральным показателям
К категории наиболее часто используемых показателей для оценки качества водных объектов относят гидрохимический индекс загрязнения воды (ИЗВ). Индекс загрязнения воды, как правило, рассчитывают по 6-7 показателям, которые можно считать гидрохимическими. Часть из них (концентрация растворенного кислорода, химическое потребление кисло рода (ХПК), биологическое потребление кислорода (БПК5) является обяза тельной.
и з в ^ О / п ж ,
ыN
где С, - концентрация компонента (в ряде случаев - значение параметра);
N - число показателей, используемых для расчета индекса;
ПДК, - установленная величина для соответствующего типа водного объекта.
В зависимости от величины ИЗВ участки водных объектов подразде ляются на классы (табл. 2.1).
|
|
Таблица 2.1 |
Классы качества вод в зависимости от значения ИЗВ |
||
Воды |
Значения ИЗВ |
Классы качества воды |
Очень чистые |
До 0,2 |
1 |
Чистые |
0,2- 1,0 |
2 |
Умеренно загрязненные |
1,0- 2,0 |
3 |
Загрязненные |
2,0-4,0 |
4 |
Грязные |
4,0-6,0 |
5 |
Очень грязные |
6,0- 10,0 |
6 |
Чрезвычайно грязные |
> 10,0 |
7 |