Разработка мероприятий по защите и охране атмосферного воздуха при работе сталелитейного завода
Актуальность: В настоящее время в Украине много предприятий не имеют СЗЗ, так как они были построены в прошлом или позапрошлом веке, когда об экологии было мало что известно. Поэтому при создании СЗЗ таких старых предприятий, в пределах СЗЗ оказались жилые дома, садики, ясли, школы, больницы и другие сооружения соц-культ-быта. Кроме этого, в современных СЗЗ не учтена сезонность, а также свойства… Читать ещё >
Разработка мероприятий по защите и охране атмосферного воздуха при работе сталелитейного завода (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Пояснительная записка к курсовому проекту на тему:
«Разработка мероприятий по защите и охране атмосферного воздуха при работе сталелитейного завода»
Содержание Введение Технико-экологическая характеристик производства Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ в атмосферу Определение годовых выбросов вредных веществ по каждому источнику Характеристика источников шумового загрязнения атмосферного воздуха Мероприятия по охране атмосферы Технологические мероприятия Инженерно-организационные мероприятия Архитектурно-планировочные и санитарно-технические мероприятия Санитарно-защитная зона Общие сведения о санитарно-защитной зоне и ее обустройство Разработка санитарно-защитной зоны Разработка санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров Заключение Список
Введение
Цель работы: Разработка проекта мероприятий по защите атмосферного воздуха в условиях сталелитейного завода с детальной разработкой санитарно-защитной зоны предприятия Задачи: Создать оптимальные конфигурации СЗЗ. Рассчитать и графически изобразить санитарно-защитную зону предприятия с учетом и без учета розы ветров. Подобрать наиболее полезные деревья для обустройства санитарно-защитной зоны.
Актуальность: В настоящее время в Украине много предприятий не имеют СЗЗ, так как они были построены в прошлом или позапрошлом веке, когда об экологии было мало что известно. Поэтому при создании СЗЗ таких старых предприятий, в пределах СЗЗ оказались жилые дома, садики, ясли, школы, больницы и другие сооружения соц-культ-быта. Кроме этого, в современных СЗЗ не учтена сезонность, а также свойства деревьев и кустарников, особенно хорошо улавливающих пыль, вредные газы, шум и другие загрязнители. Решения всех этих проблем позволит в значительной степени улучшить экологическую обстановку в селитебных зонах промышленных центров и их атмосфере. Методы решения: Основным методом является создание и обустройство СЗЗ вокруг промышленной зоны. Правильно обустроенная санитарно-защитная зона позволит в разы снизить поступление вредных веществ в атмосферу. Также важно озеленить СЗЗ при определенных пропорциях: лиственных и вечнозеленых растений в пропорции 50 на 50. При этом, нужно не забывать о фитоцидных и бактерецидных деревьях, и о шумопоглащающим деревьях. Ключевые слова: Санитарно-защитная зона (СЗЗ), предельно-допустимая концентрация (ПДК), класс опасности предприятия (КОП), фитоцидные деревья, бактерецидных деревьях, шумопоглащающим деревьях, селитебная зона, «роза ветров», промышленная площадка, хвостовые газы, КОВ (класс опасности вещества).
Технико-экологическая характеристика предприятия (производства) Анализ промышленной площадки предприятия и источников выбросов вредных веществ в атмосферу В сталелитейном производстве источниками выбросов пыли и газообразных загрязняющих веществ являются агломашины, коксовые печи, доменные печи и дуговые электропечи. К опасным и вредным факторам литейного производства относятся высокие концентрации пыли и вредных газов, загрузка и перемещение материалов, процессы сушки и дробления материалов, извлечение отливок из песчано-глинистых форм и освобождение их от отработанных формовочных смесей, процессы очистки литья приводят к тому, что пыль загрязняет рабочую выделяющихся на различных этапах технологического процесса. Выгрузка, зону литейного производства. Установлено, что от литейных цехов отходят в атмосферу оксид серы, азота, углерода, фенол, формальдегид, аэрозоли, насыщенные оксидами железа, марганца, и другие загрязняющие вещества. Особо вредные выбросы выделяются при плавке сплавов цветных металлов: пары цинка, кадмия, свинца, бериллия, хлор и хлориды, водорастворимые фториды. Процессы выбивки литья сопровождаются выделением тепла, пыли, а также газов. Выбивка стержней из отливок сопровождается выделением значительных количеств пыли. В процессе рассеивания выбросов наибольшее воздействие на уровень загрязнения атмосферы оказывают метеоклиматические условия (скорость и направление ветрового потока, температура и влажность воздуха), а также параметры источников выбросов и архитектурно — планировочные особенности местности в зоне размещения литейных цехов.
Размеры промплощадки: 1,9 Ч 1,7 км.
Координаты источников выбросов:
1. Х = 1800 м; Y = 1650 м; (Чугуноплавильный цех)
2. Х = 1500 м; Y = 1400 м; (Электродуговая печь (чугун))
3. Х = 1200 м; Y = 50 м; (Электродуговая печь (сталь))
4. Х = 1000 м; Y = 200 м; (Цех литья цветных металлов и сплавов)
5. Х = 100 м; Y = 400 м; (Цех литья алюминия)
6. Х = 300 м; Y = 600 м; (Участок складирования и транспортирования сыпучих материалов)
7. Х = 550 м; Y = 800 м; (Формовочно-очистной цех)
8. Х = 700 м; Y = 1000 м; (Участок изготовления модельных блоков и керамики)
9. Х = 1950 м; Y = 1200 м; (Котельная (уголь))
Источники выбросов представлены цилиндрическими трубами высотой от 38 до 58 м, изготовленные из кирпича и металла.
Ближайшие жилые дома находятся на расстоянии а=1,3 км от границы площадки. Режим работы предприятия трехсменный (24 часа в сутки), непрерывный.
1. Чугуноплавильный цех. В данном цеху выплавляется чугун. При этом, выделяются такие основные загрязнители: пыль, оксид углерода, сернистый углерод, углеводороды, оксид азота.
2. Электродуговая печь (чугун). В этом цеху также выплавляется чугун. В атмосферу выделяются такие загрязнители, как: пыль, оксид углерода, оксид азота.
3. Электродуговая печь (сталь). В этом цеху происходит выплавка стали. В атмосферу выделяются такие загрязнители, как: пыль, оксид углерода, оксид азота.
4. Цех литья цветных металлов и сплавов. Здесь выплавляются цветные металлы. Выделяются загрязнители атмосферы: пыль, оксиды азота, сернистый ангидрид, оксид углерода и прочие.
5. Цех литья алюминия. Выплавляется алюминий. Выделяются такие загрязнители, как: пыль, оксид углерода, углеводороды, хлор, фтористый водород, сернистый ангидрид, оксид азота.
6. Участок складирования и транспортирования сыпучих материалов. За год используется: песок, кокс литейный, бентонит, уголь каменный, цемент, глина формовочная, известняк, опилки. Загрязнители — пыль.
7. Формовочно-очистной цех. Происходит выбивка форм и стержней. Выделяется при этом: пыль, оксид углерода, сернистый ангидрид, оксид азота, аммиак.
8. Участок изготовления модельных блоков и керамики. В атмосферу при этом выделяется: углеводороды, пыль, ацетон, аммиак, аэрозоли щелочи.
9. Котельная (уголь). Выбрасывается: оксид углерода, диоксид азота, сернистый ангидрид, пыль.
Источниками шумового загрязнения являются: Котельная, работающая на угле, Чугуноплавильный цех.
Схематически изобразим промышленную площадку.
Выбор способа пылеулавливания обусловлен степенью запыленности воздуха, дисперсностью (размером частиц пыли) и технико-экономическими показателями их работы.
Для очистки выбросов от пыли обычно используют ее осаждения в гравитационном, центробежном, электрическом и акустическом полях. Кроме этого для фильтрации газов и воздуха от пыли используются различные фильтры: тканевые с набивкой или с насыпным фильтрующим слоем. Осаждение пыли в гравитационном поле осуществляется на практике с помощью гравитационных пылеосадных камер. Они используются для осаждения крупной и тяжелой пыли с размером частиц 100 мкм (микронов). Камера представляет собой короб, пустотелый или с полками прямоугольного сечения с бункером внизу для сбора пыли. При этом площадь сечения камеры значительно больше площади сечения подводящих газоходов. Поэтому газовый поток движется в камере очень медленно, со скоростью не превышающей 0,5 м/с. В таких условиях, пыль свободно оседает. Простота конструкции и небольшие затраты на установку и эксплуатацию являются преимуществом пылеосадочных камер. Громоздкость и низкая эффективность улавливания — недостаток. При установке внутри камер перегородок замедляется скорость движения запыленных потоков воздуха. Эффективность пылеосаждения повышается при этом от 60−65%, до 80−85%. Их используют в качестве предварительной очистки запыленных газов. Более широкое применение в промышленности нашли установки центробежного типа применяющиеся для осаждения пыли (циклоны).В циклоне запыленный газовый поток вводится через входной патрубок. Далее совершается вращательное поступательное движение вдоль корпуса к бункеру (снизу вверх). Отделение пыли от газа происходит при повороте газового потока в бункере на 180 градусов. Под действием центробежной силы на стенках циклона образуется пылевой слой. При этом пыль будет выпадать вниз, в бункер. В основном применяются батарейные циклоны, их эффективность может достигать 90% и более.. Наиболее эффективными сухими уловителями пыли являются вихревые пылеуловители достигают в своей очистке 95%. Из мокрых пылеуловителей наиболее распространен орошаемый скрубер. В своей работе похож на циклон, но принцип его работы основан на поглощении пыли водой. Эффективность его составляет 75 — 90%. Также, для наиболее качественной пылеочистки, применяют рукавные фильтры, которые работают по принципу пылесоса, эффективность очистки достигает 98−99%, их используют для окончательной очистки воздуха после циклонов.
Определение годовых выбросов вредных веществ в атмосферу по каждому источнику Режим работы предприятия трехсменный (24 часа в сутки), непрерывный.
Определим годовые выбросы вредных веществ по каждому источнику.
1.Чугуноплавильный цех.
В состав чугуноплавильного цеха входят 2 вагранки. Первая, производительностью 25 т/час, выплавляет 100 000 т чугуна в год. Вторая, производительностью 20 т/час — 80 000 т в год. Пользуясь таблицей 3.1, найдем:
В первой вагранке выделяется (производительностью 100 000 т/год чугуна):
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год Во второй вагранке выделяется (производительностью 80 000 т/год чугуна):
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год Всего по корпусу выделяется:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год
2. Электродуговая печь (чугун).
Выплавляется 120 000 т чугуна в год (производительность печи 23 т/час). Пользуясь таблицей 3.2, найдем:
т/год
т/год
т/год
3. Электродуговая печь (сталь).
Выплавляется 300 000 т стали в год (производительность 2 печи по 21 т/час каждая)
т/год
т/год
т/год
4. Цех литья цветных металлов и сплавов.
В цехе литья цветных металлов и сплавов функционирует индукционная печь производительностью 25 000 т/год литья; электродуговая печь производительностью 25 000 т/год литья и 2 печи сопротивления общей производительностью 30 000 т/год литья. Пользуясь таблицей 3.4, найдем:
Выбросов из индукционной печи:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год Выбросов из электродуговой печи:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год Выбросов из печей сопротивления:
т/год
т/год)
т/год
т/год
т/год Всего по корпусу выделяется:
т/год
т/год
т/год т/год
т/год
5. Цех литья алюминия.
В цехе литья алюминия установлены 2 индукционные печи ИСТ-0,4 общей производительностью 30 000 т/год литья. Пользуясь таблицей 3.5, найдем:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год
6. Участок складирования и транспортирования сыпучих материалов.
При обработке материалов на различных участках литейного производства (участок складирования и транспортировки сыпучих материалов) за год используется: 12 000 т песка, 300 т кокса литейного, 180 т бентонита, 750 т угля каменного, 300 т цемента, 8000 т глины формировочной, 380 т известняка, 50 т опилок. Пользуясь таблицей 3.6, найдем:
1.Выделение пыли при работах с песком:
т/год (пыли)
2.Выделение пыли при работах с коксом литейным:
т/год (пыли)
3.Выделение пыли при работах с бентонитом:
т/год (пыли)
4.Выделение пыли при работах с углем каменным:
т/год (пыли)
5.Выделение пыли при работах с цементом:
т/год (пыли)
6.Выделение пыли при работах с глиной формировочной:
т/год (пыли)
7.Выделение пыли при работах с известняком:
т/год (пыли)
8.Выделение пыли при работах с опилками:
т/год (пыли) Всего с корпуса выделяется пыли:
т/год (пыли)
7. Формовочно-очистной цех.
В формовочно-очистном цехе используется при выбивке форм и стержней подвесные вибраторы, решетки выбивные эксцентриковые грузоподъемностью 2,5 т/час, решетки выбивные инерционные грузоподъемностью до 20 т/час, решетки выбивные инерционно-ударные грузоподъемностью до 30 т/час. Общая масса выбиваемых материалов при этом составляет 18 000 т/год.
При сушке стержней и форм постоянно используются горизонтальные конвейерные сушила.
При очистке литья (общее количество литья — 150 000 т чугуна, 90 000 т стали) используется:
— пескоструйная очистка в камерах до 80
— дробеметная очистка:
а) барабаны очистные дробеметные для отливок массой до 4000 кг;
б) камеры очистные дробеметные до 10
— смолы очистные дробеметные для отливок массой до 300 кг.
— камеры очистные дробеструйные двухзаходные с вращающимися подвесками:
а) для мелкого и среднего литья (80 000 т/год);
б) для крупного литья (50 000 т/год);
— барабаны очистные галтовочные для отливок:
а) массой до 10 кг (100 000 т/год);
б) массой до 100 кг (140 000 т/год).
Пользуясь таблицами 3.10 и 3.11, найдем:
При работе подвесных вибраторов выделяются такие загрязнители:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год При работе решетки подвесной эксцентриковой выделяются такие загрязнители:
т/год
т/год
т/год
т/год
т/год При работе решетки выбивной инерционной грузоподъемностью до 20 т/ч выделяются такие загрязнители:
т/год
т/год
т/год
т/год т/год При работе решетки выбивной инерционно-ударной грузоподъемностью до 30 т/ч выделяются такие загрязнители:
т/год
т/год
т/год
т/год т/год При очистке литья выделяются пыли:
При очистке чугуна:
Пескоструйноя очистка в камерах до 80 :
т/год Барабаны очистные дробеметные для отливок массой до 4000 кг (чугун):
т/год Барабаны очистные дробеметные для отливок массой до 4000 кг (сталь):
т/год Камеры очистные дробеметные объемом до 10 (чугун):
т/год Камеры очистные дробеметные объемом до 10 (сталь):
т/год Смолы очистные дробеметные для отливок массой до 300 кг (чугун):
т/год Смолы очистные дробеметные для отливок массой до 300 кг (сталь):
т/год Дробеструйная камера для мелкого и среднего литья (чугун):
т/год Дробеструйная камера для мелкого и среднего литья (сталь):
т/год Дробеструйная камера для крупного литья (чугун):
т/год Дробеструйная камера для крупного литья (сталь):
т/год Барабаны очистные галтовочные для отливок массой до 10 кг (чугун):
т/год Барабаны очистные галтовочные для отливок массой до 10 кг (сталь):
т/год Барабаны очистные галтовочные для отливок массой до 100 кг (чугун):
т/год Барабаны очистные галтовочные для отливок массой до 100 кг (сталь):
т/год Всего по корпусу выделяется:
т/год
18+21,6+21,6=61,2 т/год
т/год
3,6+5,4+5,4=14,4 т/год
т/год
8. Участок изготовления модельных блоков и керамики.
На участке изготовления модельных блоков и керамических оболочек используется типовое оборудование (Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами с. 37, табл. 3.12).
Всего выделяется:
1,16+1,44+2,95+0,75=6,3 т/год
16,8+37,5+3+32,4+61,2+36+36+60+36+1,6=320,5 т/год
2,3+0,84+2,52+2,16=7,82 т/год
2.3 т/год
0,213 т/год
9.Котельная.
Выбросы котельной составляют: 17 г/с,
: 9 г/с.
Найдем выбросы котельной при помощи формулы:
= т/год; (1)
т/год
т/год
т/год т/год Всего, со всех корпусов выбрасывается:
3340+792+3960+165+47 358+9,34+80 970,4+283,824=136 884,864 т/год
35 200+180+900+80+12 628,8+61,2+320,5+536,112=49 906,612 т/год
260+72+1,98+315,36=649,34 т/год т/год
т/год
15 259,8 т/год
644 595 т/год
7,82 т/год
=29,3 т/год
0,213 т/год Характеристика источников загрязнения атмосферного воздуха Шум — это различные звуки, которые мешают нормальной жизнедеятельности человека и вызывает неприятные ощущения. Шумы относятся к числу вредных для человека загрязнений атмосферы. Раздражающее воздействие звука (шума) на человека зависит от его интенсивности, спектрального состава и продолжительности воздействия. Шумы со сплошными спектрами менее раздражительны, чем шумы узкого интервала частот. Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000−5000 Гц.
На территории данного сталелитейного завода основные источники шумового загрязнения являются чугуноплавильный цех и котельная, работающая на твердом топливе (угле).
Координаты источников шумового загрязнения:
1.Х = 1800 м; Y = 1650 м; (Чугуноплавильный цех)
2.Х = 1950 м; Y = 1200 м; (Котельная (уголь))
Мероприятия по охране атмосферы Технологические мероприятия.
1. Технологические мероприятия должны обеспечивать замкнутые технологические процессы, исключающие выброс в атмосферу хвостовых газов на конечных стадиях производственных процессов или газов, образующихся на промежуточных стадиях производства (абгазов). В настоящее время все шире внедряют частичную рециркуляцию, т. е. повторное использование газов. Организуют промышленное производство по принципу безотходной технологии. По этой схеме хвостовые газы используют как ценное сырье в промышленном производстве. Примером может служить газификация высокосернистого жидкого топлива (мазута) с получением газа, используемого для энергетики. В сталеплавильном производстве пыль, содержащую 40—50% железа превращают при смешивании с силикатом натрия и цементом в продукт, используемый в технологии этого производства.
2. Замена вредных веществ безвредными или менее вредными. На пример: полученное на основе водорода синтетическое топливо имеет ряд преимуществ. Запасы сырья для получения такого топлива не ограничены. В процессе сжигания искусственного топлива на основе водорода образуется значительно меньше вредных веществ, чем при сжигании жидкого и газообразного, а если сжигают водород, они практически отсутствуют
3. Замена местных котельных на централизованное теплоснабжение от крупных ТЭЦ и ТЭС. Теплоэлектроцентрамль (ТЭЦ) — разновидность тепловой электростанции, которая производит не только электроэнергию, но и является источником тепловой энергии в централизованных системах теплоснабжения (в виде пара и горячей воды, в том числе и для обеспечения горячего водоснабжения и отопления жилых и промышленных объектов). ТЭЦ конструктивно устроена как конденсационная электростанция (КЭС). Главное отличие ТЭЦ от КЭС состоит в возможности отобрать часть тепловой энергии пара, после того, как он выработает электрическую энергию. В зависимости от вида паровой турбины, существуют различные отборы пара, которые позволяют забирать из нее пар с разными параметрами. Турбины ТЭЦ позволяют регулировать количество отбираемого пара. Отобранный пар конденсируется в сетевых подогревателях и передает свою энергию сетевой воде, которая направляется на пиковые водогрейные котельные и тепловые пункты. На ТЭЦ есть возможность перекрывать тепловые отборы пара, в этом случае ТЭЦ становится обычной КЭС. Это дает возможность работать ТЭЦ по двум графикам нагрузки:
* тепловому — электрическая нагрузка жёстко зависит от тепловой нагрузки (тепловая нагрузка — приоритет);
* электрическому — электрическая нагрузка не зависит от тепловой, либо тепловая нагрузка вовсе отсутствует (приоритет — электрическая нагрузка).
Совмещение функций генерации тепла и электроэнергии (когенерация) выгодно, так как оставшееся тепло, которое не участвует в работе на КЭС, используется в отоплении. Это повышает расчетный КПД в целом (80% у ТЭЦ и 30% у КЭС), но не говорит об экономичности ТЭЦ. Основными же показателями экономичности являются: удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении и КПД цикла КЭС.
При строительстве ТЭЦ необходимо учитывать близость потребителей тепла в виде горячей воды и пара, так как передача тепла на большие расстояния экономически нецелесообразна.
Одним из видов ТЭЦ является мини-ТЭЦ.
Мини-ТЭЦ (малая теплоэлектроцентраль) — теплосиловые установки, служащие для совместного производства электрической и тепловой энергии в агрегатах единичной мощностью до 25 МВт, независимо от вида оборудования. В настоящее время нашли широкое применение в зарубежной и отечественной теплоэнергетике. Сегодня в современном мире строительство мини-тэц набирает обороты, ее достоинства очевидны. Тепловая энергия составляет значительную часть энергии сгорания топлива при выработке электроэнергии.
Преимущества мини-ТЭЦ:
Экологичность:
1.Низкие выбросы загрязняющих веществ;
2.Снятие многих экологических ограничений на строительство объекта за счет отсутствия линий электро-передач и теплотрасс.
Экономические выгоды:
1.Срок окупаемости кап. вложений в строительство собственной ТЭС не превышает 6 лет;
2.Плата за подключение к внешним электрическим и тепловым сетям сопоставима со стоимостью строительства собственной ТЭС;
3.Минимизированы потери энергии в процессе ее передачи;
4.возможность получения бесплатного холода для централизованного кондиционирования зданий.
Повышение надежности в энергоснабжении:
1.Отсутствует зависимость от технического состояния и изношенности внешних централизованных сетей;
2.Качество выработки электрической энергии выше, чем от сетей;
3.возможность дополнительного резервирования энергетического оборудования.
3. Способ подготовки топлива к сжиганию. Известен способ сжигания газообразного топлива, при котором его предварительную очистку от сероводорода пpоизводят абсорбцией с использованием в качестве абсорбента этаноламина. Недостатки известного способа следующие: для регенерации поглотительного раствора его нужно доводить до кипения при 100 — 120оС, что связано с затратами тепловой энергии; этаноламин — вредное и, кроме того, дорогостоящее химическое соединение; поглощение этаноламином эффективно лишь при относительно небольших концентрациях сероводорода. Наиболее близким техническим решением к предложенному является способ подготовки топлива к сжиганию и очистки продуктов горения от вредных примесей путем предварительной очистки топлива, промывки продуктов сгорания водой, осветления этой воды и подачи ее на промывку продуктов сгорания. Недостатком этого способа является большое содержание вредных примесей в продуктах сгорания при сжигании горючих газов с высоким содержанием сероводорода. Целью изобретения является снижение содержания вредных примесей в продуктах сгорания при сжигании горючих газов с высоким содержанием сероводорода. Указанная цель достигается тем, что предварительную очистку топлива проводят путем его растворения в воде с последующим отводом сероводородсодержащей воды на предварительную очистку газового топлива, при этом проводят смешение двух потоков воды, содержащих соответственно сероводород и диоксид серы с последующим получением товарной серы.
Инженерно-организационные мероприятия В том случае, когда существующие методы очистки не обеспечивают санитарных норм, прибегают к инженерно-организационным мероприятиям. Увеличение высоты труб, через которые осуществляются газопылевые выбросы в атмосферу, повышение скорости движения газов по этим трубам и пр. — все это относится к инженерно-организационным мероприятиям.
Увеличение высоты труб позволяет улучшить условия рассеивания в атмосфере вредных веществ и тем самым снизить их концентрацию в воздухе городов и поселков. С увеличением высоты тяга усиливается, так как, чем выше труба, сооруженная над цехом, тем больше разница давлений наружного воздуха и воздуха в трубе. Увеличение высоты трубы вдвое, например с 15 до 30 м, уменьшает концентрацию уноса на уровне дыхания человека в 4 раза. Увеличение высоты трубы допускается лишь в случаях, когда невозможна реализация активных мероприятий. Следует отметить, 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 строить трубы более 150 м.
Повышение скорости движения газов в трубе. Это способствует увеличению начального подъема выбросов, улучшению условий их рассеивания. С другой стороны, при этом возрастает гидравлическое сопротивление трубы и соответственно удельные энергозатраты на транспортировку газов.
Организация дорожного движения автотранспорта, как в пределах промышленной зоны, так и за его пределами.
Организация Дорожного Движения (ОДД) — комплекс организационно-правовых, организационно-технических мероприятий и распорядительных действий по управлению движением на дорогах, направленный на обеспечение безопасности дорожного движения.
Одним из видов ОДД является проектная деятельность по оптимизации дорожного движения автотранспорта и пешеходов. Дорожное проектирование используется при строительстве новых, а также при проведении ремонтно-восстановительных работ старых дорог. Часто ОДД применяется для снижения аварийности на опасных дорожных участках.
Архитектурнопланировочные Планировочные мероприятия — комплекс приемов, включающих учет «розы ветров», зонирование территории, организацию санитарно-защитных зон, озеленение населенных мест, планировку районов, тип застройки и др.
При строительстве предприятий необходимо придерживаться правил установленных законом и не допускать строительство вредных производств городской черте. Необходимо осуществлять массовое озеленение городов, т. к. Зеленые насаждения впитывают из воздуха многие вредные вещества и способствуют очищению атмосферы. К сожалению, в современный период в Украине зеленые насаждения ни сколько увеличиваются, сколько сокращаются.
Архитектурно-планировочные мероприятия включают:
1.правильное размещение объектов нового строительства с учетом санитарно-гигиенических и экологических требований;
2.максимальное озеленение вдоль автодорог регионального значения пылегазоустойчивыми породами зеленых насаждений;
Промышленный объект должен быть расположен на ровном возвышенном месте, хорошо проветриваемом ветрами. Площадка жилой застройки должна быть размещена ниже предприятия в противном случае преимущество высоких труб для рассеивания вредных веществ сводится на нет. Источники загрязнения атмосферы желательно располагать за чертой населенных пунктов и с подветренной стороны от селитебной застройки.
Вокруг вредных производств рекомендуется в обязательном порядке создавать густую зеленую защиту из газопылеустойчивых видов деревьев и кустарников с бактерицидными и фитонцидными свойствами. Предприятия, являющиеся источниками загрязнения воздуха, не должны располагаться с наветренной стороны по отношению к жилой застройке.
Санитарно-защитная зона Общие сведения о санитарно-защитной зоне и ее обустройство Санитарно-защитная зона — это особая функциональная зона, отделяющая предприятие от селитебной зоны либо от иных зон функционального использования территории с нормативно закрепленными повышенными требованиями к качеству окружающей среды.
Недостатки СЗЗ:
1.При обустойстве СЗЗ не учитывается специфическая возможность растений по поглощению и улавливании вредных газов, пыли, шума, что существенно снижает возможность эффективно снижать их концентрации до регламентируемых уровней.
2.Не учитывается сезонность лиственных деревьев, которых преобладающее число в населенных пунктах и СЗЗ. В результате этого, СЗЗ эффективно работает только лишь на протяжении 7 месяцев, а с ноября по апрель (5 месяцев) эффективность ее очень низкая.
3.Также, при построении конфигураций СЗЗ с учетом розы ветров более полно учитывается негативное последствие каждого румба, в результате чего исключается возможность попадания вновь строящихся объектов и объектов соц-культ-быта в пределы СЗЗ.
4. Высаживание деревьев в пределах СЗЗ и в пределах селитебной зоны должно производиться согласованно и конструктивно, при этом, деревья нужно высаживать таким образом, что б улучшить аэродинамические свойства местности. В результате этого, большая часть запыленного и загазованного воздуха с повышенной скоростью покидает пределы селитебной зоны.
Санитарно-защитная зона необходима для любого предприятия, которое является источником негативного воздействия на окружающую среду и человека. При благоустройстве СЗЗ необходимо высаживать лиственные и хвойные (вечнозеленые) деревья в пропорции 50:50. Также, в зависимости от способностей, высаживать деревья будем в таких пропорциях: пылепоглащающие — 25%, от общего количества (связанно с большим загрязнением атмосферы пылью). Газопоглащающих — 50%. Шумопоглащающих — 10% (так как из 9 корпусов только 2 загрязняют атмосферу шумом). Бактерецидных — 5%, фитонцидных — 5%, Деревьев с высокой окисляющей способностью и выделением ионов — 5%.
Масштаб наиболее распространенный — 1:10 000.
Для обустройства СЗЗ применим такие растения:
Пылепоглащающие: Ива белая, Тополь пирамидальный (лиственные) и Ель колючая (хвойное).
Газопоглащающие:: Ясень обыкновенный, Тополь канадский (лиственные) и Ель колючая (хвойное).
Шумопоглащающие: Тополь красный (лиственное) и Пихта (хвойное).
Бактерицидные: Акация белая (лиственное) и Можжевельник обыкновенный (хвойное).
Фитонцидные: Дуб обыкновенный (лиственное) и Лиственница сибирская (хвойное).
Повышающие выделение отрицательных ионов: Дуб красный (лиственное), Лиственница сибирская (хвойное).
При этом, несколькими свойствами обладают: Можжевельник обыкновенный, Ясень обыкновенный, Тополь канадский, Ива белая, Ель колючая.
Разработка санитарно — защитной зоны
Вещество | КОВ | ||
Пыль | 0,5 | ||
0, 5 | |||
0,6 | |||
Cl | 0,03 | ||
HF | 0,005 | ||
Углеводороды | |||
Аммиак | 0,04 | ||
Ацетон | 0,35 | ||
(2)
Где:
n — общее количество вредного вещества.
i=1 — каждое вещество считается отдельно.
— годовые выбросы вредного вещества.
— ПДК среднесуточная по данному загрязнителю.
— коэффициент учитывающий степень токсичности, или опасность вредного вещества.
Коэффициент б:
Коэффициент б | 1,7 | 1,3 | 1,0 | 0,9 | |
Класс опасности вредного вещества | |||||
По значению КОП определим размеры санитарно-защитной зоны, Если:
КОП? 1*106 — L0 = 3000 м — класс опасности 1А;
1*106 > КОП? 1*105 — L0 = 1000 м — класс опасности 1Б;
1*105 > КОП? 1*104 — L0 = 500 м — класс опасности 2;
1*104 > КОП? 1*103 — L0 = 300 м — класс опасности 3;
1*103 > КОП? 1*102 — L0 = 100 м — класс опасности 4;
1*102 > КОП — L0 = 50 м — класс опасности 5.
Так как значение КОП больше чем, то класс опасности предприятия — 1А, и размер СЗЗ будет равен 3000 м.
При построении санитарно-защитной зоны без учета розы ветров по каждому румбу откладывается одно и то же расстояние. В данном случае таким расстоянием является 3000 м.
Разработка санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров Данные по розе ветров
Всего | С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ | |
Для построения СЗЗ с учетом розы ветров нам потребуется формула:
(3)
где:
Lo — расчетный размер санитарно защитной зоны без учета ветров;
— повторяемость направлений ветров при круговой розе ветров (при восьмирумбовой розе ветров =12.5%).
Р — среднегодовая повторяемость направления ветров, просматриваемого румба, %;
(4)
атмосферный воздух вредный выброс
N — количество дней в году, которые дуют в одном из румбовых направлений;
%
%
%
%
%
%
%
%
Исходя из данных, При помощи формулы 3, найдем расстояние по каждому румбу:
1840,8, м
722,4, м
2236,8, м
9283,2, м
2037,6, м
2366,4, м
2630,4, м
3549,6, м После проведенных расчетов стало видно, что ветра дуют наиболее чаще в сторону юго-востока.
Заключение
Так как ближайшие дома находятся на расстоянии 1,3 км от завода, а СЗЗ данного сталелитейного завода равно 3000 (без учета розы ветров), то жилые дома находятся на территории СЗЗ завода, где находиться не должны.
В результате проделанной работы, мы устранили такие проблемы СЗЗ, как:
1) Сезонность лиственных деревьев.
2) Была учтена специфическая возможность деревьев и кустарников.
Также было разработано 2 проекта СЗЗ: с учетом розы ветров, и без учета. При сравнении их, стало видно, что выбросы попадают в селитебную зону в обоих случаях. Но при учете розы ветров стало видно, что выбросы проникают на много дальше.
Также были предусмотрены мероприятия по охране атмосферы.
1. Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу, загрязняющих веществ различными производствами. — Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986. — 184с.
2. Давиденко В. А. Основы экологии: Учебное пособие./ В. А. Давиденко. — Алчевск: ДГМИ, 2002. — 207с.
3. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно безопасные уровни воздействия загрязняющих веществ (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных мест. — К.: УНЦТЭ, 2000. — 131с.
4. Стольберг В. Ф. Экология города: Учебник./ Ф. В. Стольберг. — К.: Либра, 2000. — 464с.
5. Шаприцкий Н. М. Разработка нормативов ПДВ для защиты атмосферы: Справочное издание./ Шаприцкий Н. М. — М.: Металлургия, 1990. — 416с.
6. 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.
7 Гарнагина Н. Е. Безопасность жизнедеятельности: методические указания./ Гарнагина Н. Е. — СПб.: ГЛТА, 2007. — 24с.
8. Джигирей В. С. Екологія та охорона навколишнього природного середовища: Навч. Посібник./ В. С. Джигирей. — К.: Знания, 2006. — 319с.