Розрахунок розмірів плати за забруднення атмосферного повітря та розробка заходів щодо очистки шкідливих викидів. Розрахункова робота з Інші. Робота № 521482

Перехід до торгівельного партнера Binance

Розрахунок розмірів плати за забруднення атмосферного повітря та розробка заходів щодо очистки шкідливих викидів

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет водного господарства та природокористування

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Кафедра екології

Інформація про роботу

Рік:

2010

Тип роботи:

Розрахункова робота

Предмет:

Інші

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Національний університет водного господарства та природокористування Міністерство освіти і науки України Кафедра Екології Розрахункова робота З екології «Розрахунок розмірів плати за забруднення атмосферного повітря та розробка заходів щодо очистки шкідливих викидів» Варіант 9 Рівне 2010 Вступ Розрахункова робота виконується з метою: Навчитися оцінювати вплив промислових підприємств, енергетичних установок тощо на стан атмосферного повітря; Визначення класу шкідливості підприємств, класу небезпеки забруднюючих речовин, розмірів санітарно-захисних зон; Вивчення дії основних забруднюючих речовин на організм людини; Розрахунку фактичних об’ємів викидів забруднюючих речовин в атмосферу; Визначення необхідного ступеня очистки газоповітряної суміші; Розрахунку розмірів плати за шкоду, заподіяну атмосферному повітрю внаслідок його забруднення. Вихідні дані: Назва підприємства Назва забруднюючих речовин , мг/куб.м Висота труби (Н), м Область Об’єм викиду, куб.м/с Целюлозно-паперовий комбінат Оксид вуглецю 5,9 50 Черкаська 1500 Пил нетоксичний 0,9 Сірчаний газ 1,0 Сірчана кислота 0,9 Ізопропил бензол 0,05 Пропиловий спирт 0,8 Клас шкідливості підприємства Згідно варіанту 5, целюлозно-паперовий комбінат належить до 1-го класу шкідливості. Величина санітарно-захисної зони становить 1000 м. Характеристика забруднюючих речовин та опис механізму дії цих речовин на організм людини та довкілля. АЦЕТАЛЬДЕГІД (оцтовий альдегід, етаналь) СН3СНО, безбарвна рідина із задушливим запахом (при розбавленні водою набуває фруктового запаху); Tемпература плавлення -123,5°С, температура кипіння 20,16°С; Змішується у всіх співвідношеннях з водою і більшістю органічних розчинників. Водні розчини. Ацетальдегід володіє всіма властивостями, характерними для альдегідів. Під дією сильних мінеральних каталізаторів легко полімеризується при 20°С - з утворенням тримера паральдегіда, температура спалаху 112-115°С; розчинимо в бензолі, хлороформі, кетоні, погано - в спиртах. При взаємодії із спиртами R'OH утворює напівацеталі CH3CH(OR') OH і ацеталі CH3CH(OR') 2, з тіоспиртами R'SH-полумеркапталі CH3CH(SR') OH і меркапталі CH3CH(SR') 2, при хлоруванні в середовищі етанола-хлораль. Під впливом каталізаторів і підстав ацетальдегід перетворюється в ацетальдоль, який легко дегідратується в кретоновий альдегід. Легко окислюється в оцтову кислоту. Ацетальдегід - проміжний продукт вуглеводного обміну в живих організмах. У промисловості ацетальдегід одержують: Гідратацією ацетилену у присутності солей Hg (реакція Кучерова). Оскільки ацетальдегід мимовільно окислюється в оцтову кислоту, його стабілізують гідрохиноном, триетаноламіном або ін. Ацетальдегід застосовують у виробництві ацетатів целюлози, оцтової і пероксиоцтової кислот, оцтового ангідриду, етилацетата, гліоксаля, 2-етілгексанола, алкиламінів, бутанола, пентаеритрита, алкилпірідинів, як відновник - у виробництві дзеркал. Метальдегид - тверде пальне (сухий спирт). Світове виробництво ацетальдегіда 2 млн. т/рік. Подразнює слизисті оболонки, викликає пневмонію і набряк легенів. ПДК 0,4 мг/м3. ЛД50 1232 міліграм/кг (морські свинки, пероральний). ВІНІЛАЦЕТАТ (вініловий ефір оцтової кислоти) СН3СООСН=СН2, безбарвна рідина; температура плавлення -100,2 °З, температура кипіння 72,7°С ... добре розчиняється в звичайних органічних розчинниках; розчинність у воді 2,0-2,4% по масі при 20 °З, води у вінілацетаті - 1% (2% при 50 °З). Утворює азеотропні суміші з водою, спиртами, вуглеводнями. По хімічних властивостях вінілацетат - типовий вініловий ефір. У розчинах кислот або лугів гідролізується з утворенням оцтової кислоти і ацетальдегіда. Взаємодіє з карбоновими кислотами у присутності солей Hg, утворюючи нові вінілові ефіри. Полімеризується під дією світла, радикальних ініціаторів з утворенням полівінілацетата, Полімеризується з вініловими мономерами. Для запобігання мимовільній полімеризації вініацетат інгібірують діфеніламіном, гідрохиноном, оцтовокислим тріетілбензіламмонієм і ін. Вінілацетат приєднує по подвійному зв'язку галогени, НС1 або НВr, Н2, оцтову кислоту, піддається карбонілірованню, вступає в дієновий синтез і ін. У промисловості його одержують окислювальним приєднанням оцтової кислоти до етилену у присутності солей Pd. Для вініацетата температура самозаймання 380°С; КПВ 2,6-13,4%. У. викликає сильне роздратування і омертвіння шкіри тварин, його пари - опік рогової оболонки очей; ПДК 10мг/м3; ЛД50 1,6 г/кг (білі миші; пероральний). Світове виробництво більше 1,5 млн. т/рік. СІРКОВУГЛЕЦЬ CS2 - прозора летка рідина з ефірним запахом; tкип 46,2оС, густина 1263 кг/м3. Частково розкладається під дією ультрафіолетових променів; продукти розкладу мають надзвичайно неприємний запах. Сірковуглець отруйний; Суміш парів С. з повітрям (1,25-50% С. по обєму) спалахує при температурі близько 100оС. Розчиняє жири, масла, смоли, каучуки, сірку, фосфор, йод, нітрат срібла; змішується у всіх пропорціях з ефіром, спиртом, хлороформом; мало розчинний у воді. Застосовують у виробництві віскози, для отримання чотирьоххлористого вуглецю, екстрагування масл та смол. Великі кількості сірковуглецю витрачаються на боротьбу з різними шкідниками сільськогосподарських культур, але головна маса його йде на приготування віскози, використовуваної для вироблення одного з видів штучного волокна. Сірковуглець CS2 одержують пропусканням пари сірки крізь шар розжареного вугілля. При довгому зберіганні сірковуглець жовтіє і набуває неприємного запаху. АКРОЛЕІН (пропеналь, акриловий альдегід) СН2=СНСНО, безбарвна рідина із задушливим запахом; температура плавлення від -86,5 до -88°С, температура кипіння 52,7°С; Розчинимо в багатьох органічних розчинниках, воді (21,4% по масі). Утворює азеотроп з водою. Акролеїн легко взаємодіє з водою, спиртами і органічними кислотами: СН2=СНСНО + ROH -> ROCH2CH2CHO, вступає у всі реакції, характерні для альдегідів і неграничних з'єднань. Проявляє властивості дієнофіла в дієновом синтезі. У відсутність інгібіторів акролеїн здатний при кімнатній температурі до вибухової полімеризації з утворенням неплавкого і нерозчинного діакрила. Інгібітори полімеризації -поліфеноли. При нагріванні до 150 С димеризується з утворенням 2-формил-2,3-дигидропирана, полімерізується з різними мономерами, наприклад з акриламідом, акрилонітрілом, вінілацетатом. Полімерізуєтся у присутності як радикальних, так і іонних каталізаторів з утворенням полімерів різної структури. У промисловості акролеїн одержують конденсацією формальдегіду при 300-320 °С в газовій фазі у присутності SiO2, просоченого розчином Na2SiO3; окисленням пропиляна киснем повітря у присутності водяної пари на вісмут-молібденових каталізаторах. Сильно подразнює слизисті оболонки очей і дихательних шляхів, володіє токсичим дією; ПДК в повітрі 0,7мг/м3. Температура запалювання 29°С; КПВ 2,8-31% за об'ємом. ДІОКСИД АЗОТУ NO2 і гемітетраоксид азоту N2O4 при звичайних умовах являють собою газову суміш бурого кольору з задушливим запахом. Ця суміш при 21,15°С згущується в ясно-жовту рідину, а при —11,2°С замерзає в безбарвну масу. При —11,2°С і нижчій температурі існують лише безбарвні молекули гемітетраоксиду. При вищій температурі молекули N2O4 дисоціюють на молекули діоксиду азоту NO2 темно-бурого кольору. З підвищенням температури рівновага дисоціації дедалі зміщується в бік утворення діоксиду, а при 140°С настає повна дисоціація N2O4. При цій і вищій температурі існують лише молекули NO2. Таким чином, у температурному інтервалі від —11,2°С до + 140°С обидва оксиди перебувають у рівновазі один з одним. Цю рівновагу можна зобразити таким рівнянням: N2O4 <=> 2NO2 Діоксид азоту дуже отруйний. Вдихання його викликає сильне подразнення дихальних органів. Тому працювати з ним слід дуже обережно. Клас шкідливості кожної забруднюючої речовини та Гранично Допустима Концентрація (ГДК) для кожної речовини. Речовина Максимальна разова Середньодобова Клас шкідливості Ацетальдегід (пар) 0,01 0,01 3 Вінілацетат (пар) 0,15 0,15 3 Сірковуглець (газ) 0,03 0,005 2 Акролеїн (пар) 0,03 0,03 2 Діоксид азоту (газ) 0,085 0,085 2 Сірчаний газ 0,008 0,003 2 Фактична маса річного викиду і-тої домішки забруднюючої речовини в атмосферу )Т, (г/c ; т/рік), де - фактична концентрація забруднюючої речовини - об’єм викиду, м.куб/с (900) - температура викиду , С (t = 150) - температура атмосферного повітря, С (t = 20) Н – висота труби, м (Н = 40) А – коефіцієнт, що враховує частоту температурних інверсій (Україна А=160) Ф – коефіцієнт швидкості осідання часток в атмосфері (газ – 1.0, пар – 2.0, пил – 3.0) Т – число секунд в 1 році (Т = 10512000 с.) А). Ацетальдегід = (0,1 * (40*40) * 0,257 (т/рік) Б). Вінілацетат = (0,5 * (40*40) * 1,285 (т/рік) В). Сірковуглець = (0,08 * (40*40) * 0,411 (т/рік) Г). Акролеїн = (0,2 * (40*40) * 0,514 (т/рік) Д). Діоксид азоту = (0,13 * (40*40) * 0,668 (т/рік) Е). Сірчаний газ = (0,7 * (40*40) * 3,599 (т/рік) 5. Маса максимального допустимого викиду )Т, (г/c ; т/рік), де - максимальна разова ГДК забруднюючої речовини, г/м.куб. - об’єм викиду, м.куб/с (900) - температура викиду , С (t = 150) - температура атмосферного повітря, С (t = 20) Н – висота труби, м (Н = 40) А – коефіцієнт, що враховує частоту температурних інверсій (Україна А=160) Ф – коефіцієнт швидкості осідання часток в атмосфері (газ – 1.0, пар – 2.0, пил – 3.0) Т – число секунд в 1 році (Т = 10512000 с.) А). Ацетальдегід = (0,01 * (40*40) * 0,0257 (т/рік) Б). Вінілацетат = (0,15 * (40*40) * 0,385 (т/рік) В). Сірковуглець = (0,03 * (40*40) * 0,154 (т/рік) Г). Акролеїн = (0,03 * (40*40) * 0,0771 (т/рік) Д). Діоксид азоту = (0,085 * (40*40) * 0,437 (т/рік) Е). Сірчаний газ = (0,008 * (40*40) * 0,041 (т/рік) Маса над лімітних викидів забруднюючих речовин в атмосферу = - , т/рік , де - маса максимального допустимого викиду , т/рік - фактична маса річного викиду і-тої домішки забруднюючої речовини в атмосферу, т/рік А). Ацетальдегід = 0,257 – 0,0257 = 0,2313 (т/рік) Б). Вінілацетат = 1,285 – 0,385 = 0,900 (т/рік) В). Сірковуглець = 0,411 – 0,154 = 0,257 (т/рік) Г). Акролеїн = 0,514 – 0,0771 = 0,437 (т/рік) Д). Діоксид азоту = 0,668 – 0,437 = 0,231 (т/рік) Е). Сірчаний газ = 3,599 – 0,041 = 3,558 (т/рік) 6. Ефективність необхідної очистки для збереження санітарних норм Е = ((- ) / ) 100% , де - маса максимального допустимого викиду , т/рік - фактична маса річного викиду і-тої домішки забруднюючої речовини в атмосферу, т/рік А). Ацетальдегід E= ((0,257 – 0,0257) / 0,257) 100% = 90 % Б). Вінілацетат E= ((1,285 – 0,385) / 1,285) 100% = 70% В). Сірковуглець E= ((0,411 – 0,154) / 0,411) 100% = 62% Г). Акролеїн E= ((0,514 – 0,0771) / 0,514) 100% = 85% Д). Діоксид азоту E= ((0,668 – 0,437) / 0,668 ) 100% = 34% Е). Сірчаний газ E= ((3,599 – 0,041) / 3,599) 100% = 99% Визначення необхідного ступеня очистки Назва підприємства Назва речовини , мг/куб.м , мг/куб.м , т/рік , т/рік , т/рік Необхідний ступінь очистки, % Хімічний комбінат Ацетальдегід (пар) 0,1 0,01 2 0,0257 0,2313 90 Вінілацетат (пар) 0,5 0,15 1,285 0,385 0,900 70 Сірковуглець (газ) 0,08 0,03 0,411 0,154 0,257 62 Акролеїн (пар) 0,2 0,03 0,514 0,0771 0,437 85 Діоксид азоту (газ) 0,13 0,085 0,668 0,437 0,231 34 Сірчаний газ 0,7 0,008 3,599 0,041 3,558 99 Розміри платежів за викиди в атмосферу забруднюючих речовин стаціонарними джерелами забруднення. = (*+**)**, грн. , де - плата за викиди в атмосферу , грн. / т - маса максимального допустимого викиду - маса над лімітного викиду = * = 1,35 * 1,25 = 1,68 - коефіцієнт населення (Рівне = 1,35) - коефіцієнт народногосподарського значення населеного пункту (Рівне = 1,25) - коефіцієнт індексації - коефіцієнт кратності плати за над лімітний викид в атмосферу забруднюючих речовин (приймається залежно від екологічно стану місцевості, Рівне = 1,25) Ацетальдегід = (190 * 2 + 5*190*0,2313)* 1,68 * 1 = 730,69 грн. Вінілацетат = (2 * 1,285 + 5*2*0,9)* 1,68 * 1 = 8,1 грн. Сірковуглець = (171 * 0,411+ 5*171*0,257)* 1,68 * 1 = 210,36 грн. Акролеїн = (53 * 0,514+ 5*53*0,437)* 1,68 * 1 = 94,41 грн. Діоксид азоту = (53 * 0,668+ 5*53*0,231)* 1,68 * 1 = 85,19 грн. Сірчаний газ = (2 * 3,599+ 5*2*3,558)* 1,68 * 1 = 27,04 грн. Плата за забруднення атмосферного повітря Назви речовин Маса річного викиду в межах ліміту, т/рік Над лімітна маса викидів, т/рік Базовий норматив плати, грн../т Коефіцієнт кратності Кф. Сума плати, грн../рік Ацетальдегід 0,0257 0,2313 190,0 1,25 1,25 730,69 Вінілацетат 0,385 0,900 2,0 8,1 Сірковуглець 0,154 0,257 111,0 210,36 Акролеїн 0,0771 0,437 53,0 94,41 Діоксид азоту 0,437 0,231 53,0 85,19 Сірчаний газ 0,041 3,558 2 27,04 Висновок. Хімічний комбінат перевищує норми викидів по всіх речовинах, перевищення норм викидів складає: Ацетальдегід - 0,2313 т/рік Вінілацетат - 0,900 т/рік Сірковуглець - 0,257 т/рік Акролеїн - 0,437 т/рік Діоксид азоту - 0,231 т/рік Сірчаний газ - 0,041 т/рік Підприємство забруднює навколишнє середовище та переплачує за це: Ацетальдегід - 730,69 грн./рік Вінілацетат - 8,1 грн./рік Сірковуглець - 210,36 грн./рік Акролеїн - 94,41 грн./рік Діоксид азоту - 85,19грн./рік Сірчаний газ - 27,04 т/рік Для того, щоб хімічний комбінат майже не забруднював довкілля, необхідно очищувати викиди на: Ацетальдегід – 90% Вінілацетат – 70% Сірковуглець – 62% Акролеїн – 85% Діоксид азоту – 34% Сірчаний газ – 99% Найбільше викидається в атмосферу – вінілацетату , найменше – сірчаного газу.. Ці речовини негативно впливають на здоров’я складних живих організмів, викликають захворювання дихальних шляхів та органів. Щоб зменшити цей вплив на довкілля та людей, необхідно не розташовувати хімічні заводи на території міст чи селищ, впроваджувати нові високотехнологічні очисні технології, інформувати населення про вплив даних речовин на здоров’я, по можливості заміняти отруйні речовини більш екологічно чистими та безпечними.

Розрахункова робота Інші

18.03.2013 12:03-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись