Задание 1 - Расчет выбросов загрязнения атмосферы при свободном горении нефти и нефтепродуктов.
1. Горение нефти и нефтепродуктов на поверхности раздела фаз жидкость-атмосфера.
Выброс вредного вещества в атмосферу при рассматриваемом характере горения нефтепродукта рассчитывается по формуле (1.1):
Пi1=ki mj ·Sср, (1.1)
где Пi1 - количество конкретного (i) вредного вещества, выброшенного в атмосферу при сгорании конкретного (j) нефтепродукта в единицу времени, кг/ч;
ki - удельный выброс конкретного ВВ (i) на единицу массы сгоревшего нефтепродукта, кг/кг;
mj - скорость выгорания нефтепродукта, кг/м2ч;
Scp - средняя поверхность зеркала жидкости, м2 (Для разрушения резервуара считается по формуле Scp =4,63·Vж, м2)
Загрязняющий атмосферу компонент | Удельный выброс конкретного ВВ (i) на единицу массы сгоревшего нефтепродукта, кг/кг, ki (бензин) | Скорость выгорания нефтепродукта, кг/м2ч; mj (бензин) | Scp - средняя поверхность зеркала жидкости, м2 (Scp=4,63·22,5) | Выброс вредного вещества в атмосферу, Пi1 кг/ч; |
Диоксид углерода(СO2) | 1.0000 | 190.8 | 104.75 | 19876,59 |
Оксид углерода(СО) | 0.3110 | 6181,62 | ||
Сажа(С) | 0.0015 | 29,81 | ||
Оксиды азота (NO2) | 0.0151 | 300,14 | ||
Сероводород (H2S) | 0.0010 | 19,88 | ||
Оксиды серы (SO2) | 0.0012 | 23,85 | ||
Синильная кислота(HCN) | 0.0010 | 19,88 | ||
Формальдегид(HCHO) | 0.0005 | 9,94 | ||
Органич.кислоты(CH3COOH) | 0.0005 | 9,94 |
2. Горение пропитанных нефтью и нефтепродуктами инертных грунтов
Валовый выброс загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу при сгорании нефти на инертном грунте, рассчитывается по формуле (1.2):
П2i = 0,6· Кi· Кн· ρ· b ·S,/ tr (1.2)
где П2i - количество конкретного (i) вредного вещества, выброшенного в атмосферу при сгорании конкретного нефтепродукта в единицу времени на инертном грунте, кг/ч;
|
Кi - удельный выброс вредного вещества, кг/кг;
Кн - нефтеемкость грунта, м3/м3;
ρ - плотность разлитого вещества, кг/м3;(для бензина 750 кг/м3)
b - толщина пропитанного нефтепродуктом слоя почвы, м;(0,5)
Sr - площадь пятна нефти и нефтепродукта на почве, м;(16)
tr - время горения нефти и нефтепродукта от начала до затухания, ч;(1,5)
0,6 - принятый коэффициент полноты сгорания нефтепродукта.
Загрязняющий атмосферу компонент | Удельный выброс конкретного ВВ (i) на единицу массы сгоревшего нефтепродукта, кг/кг, ki (бензин) | Нефтеемкость грунта, м3/м3, Кн (глина,40%) | ρ· b ·S,/ tr (750·0,5·16/1,5) | Валовый выброс загрязняющего вещества в атмосферу, при сгорании на грунте П2i кг/ч; |
Диоксид углерода(СO2) | 1.0000 | 0,12 | 4000 | |
Оксид углерода(СО) | 0.3110 | 89,568 | ||
Сажа(С) | 0.0015 | 0,432 | ||
Оксиды азота (NO2) | 0.0151 | 4,3488 | ||
Сероводород (H2S) | 0.0010 | 0,288 | ||
Оксиды серы (SO2) | 0.0012 | 0,3456 | ||
Синильная кислота(HCN) | 0.0010 | 0,288 | ||
Формальдегид(HCHO) | 0.0005 | 0,144 | ||
Органич.кислоты(CH3COOH) | 0.0005 | 0,144 |
Задание 2 - Расчет выбросов вредных веществ при горении полигонов твердых бытовых отходов.
Валовый выброс любого вредного вещества обозначается Ма и измеряется в единицах массы (г, кг, т). Для расчета валовых выбросов при сгорании ТБО пользуются удельными выбросами загрязняющих веществ.
Наименование вещества | Удельный выброс вещества, тонн вещества на тонну ТБО (т/т ТБО) | Масса сгоревших ТБО (35000·4,5/100) ·25, м3 | Валовый выброс вредного вещества, Ма (т) |
Твердые частицы | 0,00125 | 49,22 | |
Сернистый ангидрид | 0,003 | 118,125 | |
Окислы азота | 0,005 | 196,875 | |
Окись углерода | 0,025 | 984,375 | |
Сажа | 0,000625 | 24,609 |
|
Задание 3 - Расчет эколого-экономического ущерба от загрязнения окружающей среды при пожарах и авариях.
На основании данных заданий 1 и 2 рассчитать эколого-экономический ущерб от загрязнения окружающей среды при пожарах и авариях.
Формула расчета эколого-экономического ущерба от загрязнения окружающей природной среды при пожарах и авариях имеет вид:
Уэ-э = Уэ-эа + Уэ-э в + Уэ-э п, руб. (1.3)
где Уэ-эа – экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха, руб.;
Уэ-э в – экономический ущерб от загрязнения водных объектов, руб.;
Уэ-э п- экономический ущерб от загрязнения территории суши (почвы), руб.
1) Эколого-экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха рассчитывается по формуле
Уэ-эа = Ка· Кэа ∑ ууда (1/ ПДКссi·Мi) (1.5)
где Ка - коэффициент аварийности, равный 10;
Кэа - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния воздушного бассейна в регионе, где произошли пожар или авария (Кэа для Поволжья = 1,9);
ууда -удельный экономический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, руб./усл. т (для воздуха – 2,12). Его изменение связано с инфляционными процессами в стране и ежегодно корректируется;
ПДКссi - среднесуточная предельно допустимая концентрация i-го загрязнителя* в атмосферном воздухе, мг/м]; 1/ПДКссi - показатель относительной токсичности i-го загрязнителя в атмосферном воздухе является безразмерной величиной, так как числитель соответствует ПДКсс оксида углерода (СО), равной 1 мг/м3; Мi- масса i-го загрязнителя при пожаре или аварии, попавшего в воздух,т N- число загрязнителей.
|
2) Ущерб от загрязнения водоемов в результате попадания АХОВ (аварийно химические опасные вещества), несгоревших материалов, огнетушащих и иных химических средств, используемых для ликвидации последствий пожаров и аварий, определяют по формуле
Уэ-э в = Ка· Кэ в ·∑ ууд в (1/ ПДКрхi·Мi) (1.6)
где Ка - коэффициент аварийности, равный 10;
Кэв - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водного бассейна в регионе, где произошли пожар или авария (Бассейн реки Волга 1,16);
ууда -удельный экономический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в водоемы, руб./усл. т (для водоемов – 265,7). Его изменение связано с инфляционными процессами в стране и ежегодно корректируется;
ПДКрх – предельно допустимая концентрация загрязнителя в водоеме, используемая для рыбохозяйственных целей, мг/л (таблица 5); Мi- масса i-го загрязнителя,т
3) При загрязнении поверхности суши в результате разливов ГЖ, ЛВЖ и АХОВ размер ущерба определяют путем умножения соответствующих удельных ущербов на массу каждого вида загрязнителя с учетом его класса опасности (табл.5) и суммирования полученных произведений по видам загрязнителей с учетом коэффициента экологической ситуации и экологической значимости почв на месте аварии Кэп (для Поволжья = 1,9) и коэффициента аварийности ( К а =10):
У э-эп = 10Кэп ∑ уудп Мi (1.7)
i=1
где уудn - удельный экономический ущерб от загрязнения почв, руб./т (с учетом класса токсичности загрязнителя), (см.ниже);
Мi- фактическая масса i-го загрязнителя, т. Если фактическое количество загрязнителя указано в кубических метрах, то его масса находится с учетом плотности вещества.
уудп -удельный экономический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в почву, руб./усл. т (для водоемов – 444)
Расчет по заданию 1:
1)Уэ-эа = 10*1,9*2,12*((1/3*6183,62)+(1/0,05*29,81)+(1/0,008*19,88)+
+(1/0,05*23,85)+(1/0,01*19,88)+(1/0,003*9,94));
Уэ-эа = 1 340 749,61 руб.
2) Уэ-э в = 10*1,16*265,7((1/500*23,85)+(1/0,1*19,88));
Уэ-э в = 612 872,47 руб.
3) У э-эп = 10*1,9*444*(288+89,568+0,432+4,3488+0,288+0,3456+0,288+0,144+
+0,144)
У э-э п= 3 235 698,66 руб.
4) Уэ-э = 1 340 749,61+612 872,47+3 235 698,66
Уэ-э = 5 189 320,74 руб.
Вывод:
Расчет по заданию 2:
1)Уэ-эа = 10*1,9*2,12*((1/3*984,375)+(1/0,05*24,609));
Уэ-эа = 33 041,88 руб.
2) Уэ-э в = 0 руб.
3) У э-эп = 10*1,9*444*(49,22+118,125+196,875+984,375+24,609);
У э-э п= 11 584 348,94 руб.
4) Уэ-э = 33 041,88+0+11 584 348,94
Уэ-э = 11 617 390,82 руб.
Вывод: