Источники загрязнения среды обитания

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

Задание

1. Описание объекта исследования и его карта-схема

2. Расчет валового выброса и мощности выброса

3. Список веществ и его анализ

4. Инвентаризация источников загрязнения

Список использованных источников

Введение

В результате деятельности человека в биосфере стали появляться нехарактерные для неё вещества и физические агенты, генерируюмые объектами техносферы.

К ним относятся:

выбросы в атмосферу химических соединений, аэрозолей, различных смесей;

сбросы в водную среду всевозможных производственных и коммунально-бытовых отходов, нефтяных продуктов;

засорение полей, лугов, лесов, рек, озер и т.п. пестицидами, минеральными удобрениями, тяжелыми металлами;

повышенные уровни шума, вибрации, электромагнитных излучений, радиации, тепла.

Все названные физические агенты объединяются понятием загрязнитель.

Основным признаком загрязнителя следует считать его опасность для биосферы, т.е. для людей, животных и растений.

Загрязнитель - это любое химическое вещество, энергетическое воздействие, отходы и прочее, выходящие за рамки безопасного уровня для человека и вызывающие нежелательные изменения в среде обитания.

Поведение загрязнителя в среде обитания характеризует загрязнение. Источники загрязнения - это объекты, вырабатывающие загрязнитель. Один и тот же объект может одновременно создавать несколько видов загрязнителей. Например, автомобиль генерирует шум, вибрацию, и загрязняет атмосферу токсичными газами.

Автотранспорт является одним из основных источников загрязнения среды обитания. Автомобильные выхлопные газы - смесь 1200 химических элементов и более 280 соединений. В основном это газообразные вещества и небольшое количество твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии. Газовая смесь состоит из инертных газов, проходящих через камеру сгорания. В выхлопных газах содержатся углеводороды, альдегиды, обладающие резким запахом и раздражающим действием, неразложившиеся углеводороды топлива (сажа, содержащая смолистые вещества), соединения неорганического свинца.

Возможные варианты источников загрязнения:

- стоянка автомобилей;

- автозаправка;

- автомагистраль (за городом и в черте города).

Цель работы: исследование автотранспортных систем как источников химического загрязнения городской среды.

Объект исследования: автостоянка.

Задачи работы:

Карта-схема объекта исследования.

Определение валового выброса и мощности выброса расчетной модели.

Список веществ и его анализ.

Инвентаризация источников загрязнения.

Задание

Цель работы: исследование автотранспортных систем как источников химического загрязнения городской среды.

Объект исследования: автостоянка. Задачи работы:

1. Карта-схема объекта исследования.

2. Определение валового выброса и мощности выброса расчетной модели.

3. Список веществ и его анализ.

4. Инвентаризация источников загрязнения.

В табл. 1 приведен вариант задания на курсовую работу.

Табл. 1. Вариант задания на курсовую работу.

Состав автотранспорта	Рабочий объем ДВС (для легковых), грузоподъемность (для грузовых), класс автобуса	Тип ДВС	Количество автомобилей	L1Б, L1Д, L2Б, L2Д км
легковые автомобили выпуска до 01.01.94 г иностранные грузовые автомобили выпуска после 01.01.94 г. автобусы, произведенные в странах СНГ	от 1,8 до 3,5 л от 2 до 5 т малый	Б Д Б	10 8 7	0,009
				0,14
				0,005
				0,16
Примечание. Д - дизельный тип двигателя; Б - бензиновый тип двигателя; L1Б, L1Д - пробег автомобиля от ближайшего к выезду и наиболее удаленного от выезда места стоянки до выезда со стоянки, км; L2Б, L2Д - пробег автомобиля от ближайшего к въезду и наиболее удаленного от въезда места стоянки автомобиля до въезда на стоянку, км.

1. Описание объекта исследования и его карта-схема

Стоянка автомобилей - это территория или помещение, предназначенное для хранения автомобилей в течение определенного периода времени. Автомобили могут размещаться:

- на обособленных открытых стоянках или в отдельно стоящих зданиях и сооружениях (закрытие стоянки), имеющих непосредственный въезд и выезд на дороги общего пользования (расчетная схема 1, рис. 1);

- на открытых стоянках или в зданиях и сооружениях, не имеющих непосредственный въезд и выезд на дороги общего пользования и расположенных в границах объекта, для которого выполняется расчет (расчетная схема 2, рис. 1).

Опишите, какие вещества учитываются при расчете в зависимости от типа двигателя автомобиля.

Рис.1. Варианты размещения стоянок: 1 - территория или помещение стоянки; 2 - дороги общего пользования; 3 - въезд с дороги общего пользования; 4 - выезд на дороги общего пользования; 5 - внутренние проезды; 6 - здания и сооружения, не предназначенные для стоянки автомобилей

2. Расчет валового выброса и мощности выброса

В курсовой работе необходимо рассчитать валовый выброс и мощность выброса вредных веществ, выбрасываемых с территории открытой стоянки (расчетная схема 1, рис.2).

Рис. 2. Вариант размещения стоянки для расчета

При проведении экологического контроля удельные выбросы загрязняющих веществ автомобилями снижаются, поэтому mnpik и mxxik (единица измерения этих величин - г/мин) должны пересчитываться по формулам:

где ki - коэффициент, учитывающий снижение выброса i-го загрязняющего вещества при проведении экологического контроля.

m'npik(CO)	=5*1=5(г/мин)
m'npik(CхHx)	=0,65*1=0,65(г/мин)
m'npik(NOx)	=0,05*1=0,05(г/мин)
m'npik(SO2)	=0,013*1=0,013(г/мин)
m'xxik(CO)	=4,5*1=4,5(г/мин)
m'xxik(CхHx)	=0,4*1=0,4(г/мин)
m'xxik(NOx)	=0,05*1=0,05(г/мин)
m'xxik(SO2)	=0,012*1=0,012(г/мин)

Средний пробег автомобилей по территории или помещению стоянки L1 и L2 определяется по формулам:

где L1Б L1Д - пробег автомобиля от ближайшего к выезду и наиболее удаленного от выезда места стоянки до выезда со стоянки, км; L2Б L2Д - пробег автомобиля от ближайшего к въезду и наиболее удаленного от въезда места стоянки автомобиля до въезда на стоянку, км.

L1	=(0,009+0,14)/2=0,075
L2	=(0,005+0,16)/2=0,083

Выброс i-го вещества одним автомобилем k-й группы в день при выезде с территории M1ik или помещения стоянки и возврате М2ik рассчитывают по формулам:

где M1ik, М2ik - выброс i-гo вещества одним автомобилем k-й группы в день при выезде с территории или помещения стоянки и возврате, г; mnpik - удельный выброс i-го вещества при прогреве двигателя автомобиля k-й группы, г/мин; mLik - пробеговый выброс i-гo вещества автомобилем k-й группы г/км; mxxik - удельный выброс i-го вещества автомобилем к-й группы г/мин; tпр - время прогрева двигателя, мин; L1, L2 - пробег автомобиля по территории стоянки, км; txx1, txx2 - время работы двигателя на холостом ходу при выезде (возврате) на территорию или в помещение стоянки, мин.

Периоды года (холодный, теплый, переходный) условно определяются по величине среднемесячной температуры. Месяцы, в которых среднемесячная температура ниже -5°С, относятся к холодному периоду, месяцы со среднемесячной температурой выше +5 °С - к теплому периоду, и с температурой от -5 °С до +5 °С - к переходному.

Длительность расчетных периодов и среднемесячные температуры определяются в соответствии со «Справочником по климату». Для Хабаровского края длительность холодного периода - 160 дней в году, теплого периода - 80 дней, переходного периода - 125 дней.

Время подогрева двигателя tпр зависит от температуры воздуха и в соответствии с табл. 10.3 методического пособия принято для легковых автомобилей: в теплом периоде - 3 мин., в холодном периоде - 10 мин., в переходном периоде - 4 мин.; для грузовых автомобилей и автобусов: в теплом периоде - 4 мин., в холодном периоде - 20 мин., в переходном периоде - 6 мин.

Продолжительность работы двигателя на холостом ходу при выезде (въезде) автомобиля со стоянки txx1 = tхх2 = 1 мин.

Теплый период:

M1ik(CO)	=5*3+17*0,075+4,5*1=20,775(г.)
M2ik(CO)	=17*0,083+4,5*1=5,911(г.)
M1ik(СхHх)	=0,65*3+1,7*0,075+0,4*1=2,478(г.)
M2ik(СхHх)	=1,7*0,083+0,4*1=0,541(г.)
M1ik(NOx)	=0,05*3+0,4*0,075+0,05*1=0,23(г.)
M2ik(NOx)	=0,4*0,083+0,05*1=0,083(г.)
M1ik(SO2)	=0,013*3+0,07*0,075+0,012*1=0,056(г.)
M2ik(SO2)	=0,07*0,083+0,012*1=0,018(г.)

Холодный период:

M1ik(CO)	=9,1*20+21,3*0,075+4,5*1=188,098(г.)
M2ik(CO)	=21,3*0,083+4,5*1=6,268(г.)
M1ik(СхHх)	=1*20+2,5*0,075+0,4*1=20,588(г.)
M2ik(СхHх)	=2,5*0,083+0,4*1=0,608(г.)
M1ik(NOx)	=0,07*20+0,4*0,075+0,05*1=1,48(г.)
M2ik(NOx)	=0,4*0,083+0,05*1=0,083(г.)
M1ik(SO2)	=0,016*20+0,044*0,075=0,323(г.)1=0,335(г.)
M2ik(SO2)	=0,044*0,083+0,012*1=0,016(г.)

Переходный период:

M1ik(CO)	=8,19*4+21,3*0,075+4,5*1=38,858(г.)
M2ik(CO)	=21,3*0,083+4,5*1=6,268(г.)
M1ik(СхHх)	=0,9*4+2,5*0,075+0,4*1=4,188(г.)
M2ik(СхHх)	=2,5*0,083+0,4*1=0,608(г.)
M1ik(NOx)	=0,07*4+0,4*0,075+0,05*1=0,36(г.)
M2ik(NOx)	=0,4*0,083+0,05*1=0,083(г.)
M1ik(SO2)	=0,014*4+0,044*0,075+0,012*1=0,071(г.)
M2ik(SO2)	=0,044*0,083+0,012*1=0,016(г.)

Валовый выброс i-гo вещества автомобилями рассчитывается раздельно для каждого периода по формуле

где Mij - валовый выброс i-го вещества автомобилями, т/год; бВ - коэффициент выпуска (выезда) (бВ ? 1); Nk - количество автомобилей k-й группы на территории или в помещении стоянки за расчетный период; Dp - количество дней работы в расчетном периоде (холодном, теплом, переходном); J - период года (Т - теплый, П - переходный, X - холодный); для холодного периода расчет Mi выполняется для каждого месяца.

где NКВ - среднее за расчетный период количество автомобилей k-й группы, выезжающих в течение дня со стоянки, шт. (определяется самостоятельно).

NKB	=3(шт.)
NK	=10(шт.)
бB	=3/10=0,3

Теплый период:

Mij(CO)	=0,3*(20,775+5,911)*10*80*0,000001=0,0064(т./год)
Mij(СхHх)	=0,3*(2,478+0,541)*10*80*0,000001=0,00072(т./год)
Mij(NOх)	=0,3*(0,23+0,083)*10*80*0,000001=0,00008(т./год)
Mij(SO2)	=0,3*(0,056+0,018)*10*80*0,000001=0,00002(т./год)

Холодный период:

Mij(CO)	=0,3*(188,098+6,268)*10*160*0,000001=0,0933(т./год)
Mij(СхHх)	=0,3*(20,588+0,608)*10*160*0,000001=0,01017(т./год)
Mij(NOх)	=0,3*(1,48+0,083)*10*160*0,000001=0,00075(т./год)
Mij(SO2)	=0,3*(0,335+0,016)*10*160*0,000001=0,00017(т./год)

Переходный период:

Mij(CO)	=0,3*(38,858+6,268)*10*125*0,000001=0,01692(т./год)
Mij(СхHх)	=0,3*(4,188+0,608)*10*125*0,000001=0,0018(т./год)
Mij(NOх)	=0,3*(0,36+0,083)*10*125*0,000001=0,00017(т./год)
Mij(SO2)	=0,3*(0,071+0,016)*10*125*0,000001=0,00003(т./год)

Произведем расчет валового выброса Mi, используя формулу:



Mij(CO)	=0,0064+0,0933+0,01692=0,11662(т./год)
Mij(СхHх)	=0,00072+0,01017+0,0018=0,01269(т./год)
Mij(NOх)	=0,00008+0,00075+0,00017=0,001(т./год)
Mij(SO2)	=0,00002+0,00017+0,00003=0,00022(т./год)

Результаты расчетов приведены в форме табл. 2 для каждого периода года.

Таблица 2. Расчет валового выброса i-гo вещества для каждого периода года (легковые автомобили выпуска до 01.01.94 г)

Вещеcтво	mnpi	tnp,	mLik,	L1	L2,	mxxik	txx1	txx2,	М1ik,	М2ik,	Mij,
	г/мин	мин	г/км	км	км	г/мин	мин	мин	г	г	т/год
Теплый период
СО	5,000	3	17,000	0,075	0,083	4,500	1	1	20,775	5,911	0,00640
Углеводороды	0,650	3	1,700	0,075	0,083	0,400	1	1	2,478	0,541	0,00072
NOx	0,050	3	0,400	0,075	0,083	0,050	1	1	0,230	0,083	0,00008
SO2	0,013	3	0,070	0,075	0,083	0,012	1	1	0,056	0,018	0,00002
Холодный период
СО	9,100	20	21,300	0,075	0,083	4,500	1	1	188,098	6,268	0,09330
Углеводороды	1,000	20	2,500	0,075	0,083	0,400	1	1	20,588	0,608	0,01017
NOx	0,070	20	0,400	0,075	0,083	0,050	1	1	1,480	0,083	0,00075
SO2	0,016	20	0,044	0,075	0,083	0,012	1	1	0,335	0,016	0,00017
Переходный период
СО	8,190	4	21,300	0,075	0,083	4,500	1	1	38,858	6,268	0,01692
Углеводороды	0,900	4	2,500	0,075	0,083	0,400	1	1	4,188	0,608	0,00180
NOx	0,070	4	0,400	0,075	0,083	0,050	1	1	0,360	0,083	0,00017
SO2	0,014	4	0,044	0,075	0,083	0,012	1	1	0,071	0,016	0,00003

Расчет для каждого периода года (иностранные грузовые автомобили выпуска после 01.01.94 г.):

m'npik(CO)	=0,58*1=0,58(г/мин)
m'npik(CхHx)	=0,7*1=0,7(г/мин)
m'npik(NOx)	=0,3*1=0,3(г/мин)
m'npik(C)	=0,22*1=0,22(г/мин)
m'npik(SO2)	=0,26*1=0,26(г/мин)
m'xxik(CO)	=0,36*1=0,36(г/мин)
m'xxik(CхHx)	=0,18*1=0,18(г/мин)
m'xxik(NOx)	=0,2*1=0,2(г/мин)
m'xxik(C)	=0,008*1=0,008(г/мин)
m'xxik(SO2)	=0,065*1=0,065(г/мин)

Теплый период:

M1ik(CO)	=0,58*4+2,9*0,075+0,36*1=2,898(г.)
M2ik(CO)	=2,9*0,083+0,36*1=0,601(г.)
M1ik(СхHх)	=0,7*4+0,5*0,075+0,18*1=3,018(г.)
M2ik(СхHх)	=0,5*0,083+0,18*1=0,222(г.)
M1ik(NOx)	=0,3*4+2,2*0,075+0,2*1=1,565(г.)
M2ik(NOx)	=2,2*0,083+0,2*1=0,383(г.)
M1ik(C)	=0,22*4+0,13*0,075+0,008*1=0,898(г.)
M2ik(C)	=0,13*0,083+0,008*1=0,019(г.)
M1ik(SO2)	=0,26*4+0,34*0,075+0,065*1=1,131(г.)
M2ik(SO2)	=0,34*0,083+0,065*1=0,093(г.)

Холодный период:

M1ik(CO)	=0,87*30+3,5*0,075+0,36*1=26,723(г.)
M2ik(CO)	=3,5*0,083+0,36*1=0,651(г.)
M1ik(СхHх)	=0,25*30+0,6*0,075+0,18*1=7,725(г.)
M2ik(СхHх)	=0,6*0,083+0,18*1=0,23(г.)
M1ik(NOx)	=0,27*30+2,2*0,075+0,2*1=8,465(г.)
M2ik(NOx)	=2,2*0,083+0,2*1=0,383(г.)
M1ik(C)	=0,33*30+0,2*0,075+0,008*1=9,923(г.)
M2ik(C)	=0,2*0,083+0,008*1=0,025(г.)
M1ik(SO2)	=0,008*30+0,43*0,075=0,272(г.)1=0,337(г.)
M2ik(SO2)	=0,43*0,083+0,065*1=0,101(г.)

Переходный период:

M1ik(CO)	=0,783*6+3,5*0,075+0,36*1=5,321(г.)
M2ik(CO)	=3,5*0,083+0,36*1=0,651(г.)
M1ik(СхHх)	=0,225*6+0,6*0,075+0,18*1=1,575(г.)
M2ik(СхHх)	=0,6*0,083+0,18*1=0,23(г.)
M1ik(NOx)	=0,27*6+2,2*0,075+0,2*1=1,985(г.)
M2ik(NOx)	=2,2*0,083+0,2*1=0,383(г.)
M1ik(C)	=0,297*6+0,2*0,075+0,008*1=1,805(г.)
M2ik(C)	=0,2*0,083+0,008*1=0,025(г.)
M1ik(SO2)	=0,007*6+0,43*0,075+0,065*1=0,139(г.)
M2ik(SO2)	=0,43*0,083+0,065*1=0,101(г.)

NKB	=3(шт.)
NK	=8(шт.)
бB	=3/8=0,38

Теплый период:

Mij(CO)	=0,38*(2,898+0,601)*8*80*0,000001=0,00213(т./год)
Mij(СхHх)	=0,38*(3,018+0,222)*8*80*0,000001=0,00197(т./год)
Mij(NOх)	=0,38*(1,565+0,383)*8*80*0,000001=0,00118(т./год)
Mij(C)	=0,38*(0,898+0,019)*8*80*0,000001=0,00056(т./год)
Mij(SO2)	=0,38*(1,131+0,093)*8*80*0,000001=0,00074(т./год)

Холодный период:

Mij(CO)	=0,38*(26,723+0,651)*8*160*0,000001=0,03329(т./год)
Mij(СхHх)	=0,38*(7,725+0,23)*8*160*0,000001=0,00967(т./год)
Mij(NOх)	=0,38*(8,465+0,383)*8*160*0,000001=0,01076(т./год)
Mij(C)	=0,38*(9,923+0,025)*8*160*0,000001=0,0121(т./год)
Mij(SO2)	=0,38*(0,337+0,101)*8*160*0,000001=0,00053(т./год)

Переходный период:

Mij(CO)	=0,38*(5,321+0,651)*8*125*0,000001=0,00567(т./год)
Mij(СхHх)	=0,38*(1,575+0,23)*8*125*0,000001=0,00171(т./год)
Mij(NOх)	=0,38*(1,985+0,383)*8*125*0,000001=0,00225(т./год)
Mij(C)	=0,38*(1,805+0,025)*8*125*0,000001=0,00174(т./год)
Mij(SO2)	=0,38*(0,139+0,101)*8*125*0,000001=0,00023(т./год)

Валовый выброс Mi:

Mij(CO)	=0,00213+0,03329+0,00567=0,04109(т./год)
Mij(СхHх)	=0,00197+0,00967+0,00171=0,01335(т./год)
Mij(NOх)	=0,00118+0,01076+0,00225=0,01419(т./год)
Mij(C)	=0,00056+0,0121+0,00174=0,0144(т./год)
Mij(SO2)	=0,00074+0,00053+0,00023=0,0015(т./год)

Результаты расчетов приведены в форме табл. 3 для каждого периода года.

Таблица 3. Расчет валового выброса i-гo вещества для каждого периода года (иностранные грузовые автомобили выпуска после 01.01.94 г.).

Вещеcтво	mnpi	tnp,	mLik,	L1	L2,	mxxik	txx1	txx2,	М1ik,	М2ik,	Mij,
	г/мин	мин	г/км	км	км	г/мин	мин	мин	г	г	т/год
Теплый период
СО	0,580	4	2,900	0,075	0,083	0,360	1	1	2,898	0,601	0,00213
Углеводороды	0,700	4	0,500	0,075	0,083	0,180	1	1	3,018	0,222	0,00197
NOx	0,300	4	2,200	0,075	0,083	0,200	1	1	1,565	0,383	0,00118
С	0,220	4	0,130	0,075	0,083	0,008	1	1	0,898	0,019	0,00056
SO2	0,260	4	0,340	0,075	0,083	0,065	1	1	1,131	0,093	0,00074
Холодный период
СО	0,870	30	3,500	0,075	0,083	0,360	1	1	26,723	0,651	0,03329
Углеводороды	0,250	30	0,600	0,075	0,083	0,180	1	1	7,725	0,230	0,00967
NOx	0,270	30	2,200	0,075	0,083	0,200	1	1	8,465	0,383	0,01076
С	0,330	30	0,200	0,075	0,083	0,008	1	1	9,923	0,025	0,01210
SO2	0,008	30	0,430	0,075	0,083	0,065	1	1	0,337	0,101	0,00053
Переходный период
СО	0,783	6	3,500	0,075	0,083	0,360	1	1	5,321	0,651	0,00567
Углеводороды	0,225	6	0,600	0,075	0,083	0,180	1	1	1,575	0,230	0,00171
NOx	0,270	6	2,200	0,075	0,083	0,200	1	1	1,985	0,383	0,00225
С	0,297	6	0,200	0,075	0,083	0,008	1	1	1,805	0,025	0,00174
SO2	0,007	6	0,430	0,075	0,083	0,065	1	1	0,139	0,101	0,00023

Расчет для каждого периода года (иностранные автобусы выпуска после 01.01.94 г.):

m'npik(CO)	=15*1=15(г/мин)
m'npik(CхHx)	=1,5*1=1,5(г/мин)
m'npik(NOx)	=0,2*1=0,2(г/мин)
m'npik(SO2)	=0,02*1=0,02(г/мин)
m'xxik(CO)	=10,2*1=10,2(г/мин)
m'xxik(CхHx)	=1,7*1=1,7(г/мин)
m'xxik(NOx)	=0,2*1=0,2(г/мин)
m'xxik(SO2)	=0,02*1=0,02(г/мин)

Теплый период:

M1ik(CO)	=15*4+24,7*0,075+10,2*1=72,053(г.)
M2ik(CO)	=24,7*0,083+10,2*1=12,25(г.)
M1ik(СхHх)	=1,5*4+5,5*0,075+1,7*1=8,113(г.)
M2ik(СхHх)	=5,5*0,083+1,7*1=2,157(г.)
M1ik(NOx)	=0,2*4+0,8*0,075+0,2*1=1,06(г.)
M2ik(NOx)	=0,8*0,083+0,2*1=0,266(г.)
M1ik(SO2)	=0,02*4+0,15*0,075+0,02*1=0,111(г.)
M2ik(SO2)	=0,15*0,083+0,02*1=0,032(г.)

Холодный период:

M1ik(CO)	=3,1*30+37,3*0,075+10,2*1=105,998(г.)
M2ik(CO)	=37,3*0,083+10,2*1=13,296(г.)
M1ik(СхHх)	=3,8*30+6,9*0,075+1,7*1=116,218(г.)
M2ik(СхHх)	=6,9*0,083+1,7*1=2,273(г.)
M1ik(NOx)	=0,3*30+0,8*0,075+0,2*1=9,26(г.)
M2ik(NOx)	=0,8*0,083+0,2*1=0,266(г.)
M1ik(SO2)	=0,025*30+0,19*0,075=0,764(г.)1=0,784(г.)
M2ik(SO2)	=0,19*0,083+0,02*1=0,036(г.)

Переходный период:

M1ik(CO)	=2,79*6+37,3*0,075+10,2*1=29,738(г.)
M2ik(CO)	=37,3*0,083+10,2*1=13,296(г.)
M1ik(СхHх)	=3,42*6+6,9*0,075+1,7*1=22,738(г.)
M2ik(СхHх)	=6,9*0,083+1,7*1=2,273(г.)
M1ik(NOx)	=0,3*6+0,8*0,075+0,2*1=2,06(г.)
M2ik(NOx)	=0,8*0,083+0,2*1=0,266(г.)
M1ik(SO2)	=0,023*6+0,19*0,075+0,02*1=0,172(г.)
M2ik(SO2)	=0,19*0,083+0,02*1=0,036(г.)

NKB	=3(шт.)
NK	=7(шт.)
бB	=3/7=0,43

Теплый период:

Mij(CO)	=0,43*(72,053+12,25)*7*80*0,000001=0,04485(т./год)
Mij(СхHх)	=0,43*(8,113+2,157)*7*80*0,000001=0,00546(т./год)
Mij(NOх)	=0,43*(1,06+0,266)*7*80*0,000001=0,00071(т./год)
Mij(SO2)	=0,43*(0,111+0,032)*7*80*0,000001=0,00008(т./год)

Холодный период:

Mij(CO)	=0,43*(105,998+13,296)*7*160*0,000001=0,12693(т./год)
Mij(СхHх)	=0,43*(116,218+2,273)*7*160*0,000001=0,12607(т./год)
Mij(NOх)	=0,43*(9,26+0,266)*7*160*0,000001=0,01014(т./год)
Mij(SO2)	=0,43*(0,784+0,036)*7*160*0,000001=0,00087(т./год)

Переходный период:

Mij(CO)	=0,43*(29,738+13,296)*7*125*0,000001=0,03577(т./год)
Mij(СхHх)	=0,43*(22,738+2,273)*7*125*0,000001=0,02079(т./год)
Mij(NOх)	=0,43*(2,06+0,266)*7*125*0,000001=0,00193(т./год)
Mij(SO2)	=0,43*(0,172+0,036)*7*125*0,000001=0,00017(т./год)

Валовый выброс Mi:

Mij(CO)	=0,04485+0,12693+0,03577=0,20755(т./год)
Mij(СхHх)	=0,00546+0,12607+0,02079=0,15232(т./год)
Mij(NOх)	=0,00071+0,01014+0,00193=0,01278(т./год)
Mij(SO2)	=0,00008+0,00087+0,00017=0,00112(т./год)

Результаты расчетов приведены в форме табл. 4 для каждого периода года.

Таблица 4. Расчет валового выброса i-гo вещества для каждого периода года (иностранные автобусы выпуска после 01.01.94 г.).

Вещеcтво	mnpi	tnp,	mLik,	L1	L2,	mxxik	txx1	txx2,	М1ik,	М2ik,	Mij,
	г/мин	мин	г/км	км	км	г/мин	мин	мин	г	г	т/год
Теплый период
СО	15,000	4	24,700	0,075	0,083	10,200	1	1	72,053	12,250	0,04485
Углеводороды	1,500	4	5,500	0,075	0,083	1,700	1	1	8,113	2,157	0,00546
NOx	0,200	4	0,800	0,075	0,083	0,200	1	1	1,060	0,266	0,00071
SO2	0,020	4	0,150	0,075	0,083	0,020	1	1	0,111	0,032	0,00008
Холодный период
СО	3,100	30	37,300	0,075	0,083	10,200	1	1	105,998	13,296	0,12693
Углеводороды	3,800	30	6,900	0,075	0,083	1,700	1	1	116,218	2,273	0,12607
NOx	0,300	30	0,800	0,075	0,083	0,200	1	1	9,260	0,266	0,01014
SO2	0,025	30	0,190	0,075	0,083	0,020	1	1	0,784	0,036	0,00087
Переходный период
СО	2,790	6	37,300	0,075	0,083	10,200	1	1	29,738	13,296	0,03577
Углеводороды	3,420	6	6,900	0,075	0,083	1,700	1	1	22,738	2,273	0,02079
NOx	0,300	6	0,800	0,075	0,083	0,200	1	1	2,060	0,266	0,00193
SO2	0,023	6	0,190	0,075	0,083	0,020	1	1	0,172	0,036	0,00017

Проанализируем табл. 2, 3, 4 и дадим ответы на следующие вопросы:

1) В какой период года наблюдается наибольший выброс?

В холодный период года.

2) Какая группа автомобилей выбрасывает наибольшее количество вредных веществ?

иностранные грузовые автомобили выпуска после 01.01.94 г.

3) Изменяется ли выброс, когда тип автомобиля меняется?

В зависимости от типа топлива (бензин или дизель) меняется и вид выбросов.

Для определения общего валового выброса Мi валовые выбросы одноименных веществ по периодам года суммируются

Максимально разовый выброс i-го вещества Gi рассчитывается для каждого месяца по формуле

где Gi - максимально разовый выброс i-го вещества (мощность выброса), г/с; N`k - наибольшее количество автомобилей, выезжающих со стоянки в течение 1 часа (принимается студентом самостоятельно).

Расчет Gi производится для автомобилей наибольшей грузоподъёмности или пассажировместимости, имеющихся на стоянке. Из полученных значений Gi выбирается максимальное.

3. Список веществ и его анализ

Результаты расчетов общего валового выброса и мощности выброса i-го вещества приведите в форме табл. 5. Здесь также укажите коды веществ, класс опасности, ПДКс.с, ПДКм.р.

Примем:

N`K	=4(шт.)

Тогда:

Gi(CO)=
=(20,775+188,098+38,858+2,898+26,723+5,321+72,053+105,998+29,738)*4/3600=0,545
Gi(СхHх)=
=(2,478+20,588+4,188+3,018+7,725+1,575+8,113+116,218+22,738)*4/3600=0,2074
Gi(NOх)=
=(0,23+1,48+0,36+1,565+8,465+1,985+1,06+9,26+2,06)*4/3600=0,0294
Gi(C)=
=(0+0+0+0,898+9,923+1,805+0+0+0)*4/3600=0,014
Gi(SO2)=
=(0,056+0,335+0,071+1,131+0,337+0,139+0,111+0,784+0,172)*4/3600=0,0035

Таблица 5 Расчет валового выброса и максимально-разового выброса i-го вещества

Код вещества	Вещес тво	Валовый выброс Мi	Максимальноразовый выброс Gi.	Класс опас- ности	ПДКС.С	ПДКМ.Р
		т/год	%	г/с	%		мг/м3	мг/м3
0337	СО	0,36526	62,00%	0,5450	68,15%	4	3	5
2701	Бензин	0,17836	30,28%	0,2074	25,94%	1	0,0001	-
2732	керосин
0304	NOx	0,02797	4,75%	0,0294	3,68%	3	0,06	0,6
0328	С	0,01440	2,44%	0,0140	1,75%	2	0,02	0,05
0330	SO2	0,00284	0,48%	0,0035	0,44%	3	0,05	0,5

Расчитав валовый выброс и мощность выброса i-го вещества, проанализируем табл. 5, ответив на вопросы:

1) Как распределились загрязняющие вещества в зависимости от валового выброса?

В порядке убывания: СО, СН, NOx, SO2, С, Pb.

2) Какое вещество имеет наибольшую мощность выброса?

СО

3) Какое вещество является приоритетным с точки зрения опасности и почему?

Бензин, керосин - высокий класс опасности и относительно большой максимально-разовый выброс.

4) Кратко опишите действие вредных веществ, выбрасываемых автотранспортом, на человека и окружающую среду.

Оксид углерода (СО) - самая распространенная и наиболее значительная загрязняющая примесь атмосферы. Основная масса СО образуется в результате сжигания ископаемого топлива. Двигатели внутреннего сгорания являются главным источником оксида углерода. Наибольшее количество СО природного происхождения образуется в результате вулканической деятельности и окисления метана в атмосфере.

Оксид углерода представляет опасность для человека прежде всего потому, что он может связываться с гемоглобином крови.

Накоплению СО в атмосфере препятствуют высшие растения, водоросли и особенно микроорганизмы почвы, которые окисляют его до диоксида углерода СО2.

Диоксид углерода образуется при вулканической деятельности, микробиологическом распаде органических соединений, сжигании природного топлива и других процессах.

Попавший в атмосферу СО2 остается в ней в среднем 2-4 года. Его влияние оказывается не столько в токсическом действии, сколько в способности поглощать инфракрасные лучи, что может способствовать увеличению температуры атмосферы в глобальном масштабе.

Диоксид серы или сернистый ангидрид (SO2) - второе (по массе) загрязняющее атмосферу вещество. Основная причина наличия SO2 в атмосфере - использование ископаемого топлива.

Двуокись серы является главным источником образования кислотных дождей, в значительной мере ответственных за гибель лесов.

По имеющимся данным углеводороды не представляют, по-видимому, сколь либо существенной опасности для окружающей среды. Из всех углеводородов только этилен в предельных концентрациях оказывает вредное воздействие на растительность. В настоящее время исследования концентраций газообразных углеводородов в окружающем воздухе не обнаружили прямых вредных воздействий на человека. Однако под воздействием солнечной радиации окислы азота в присутствии углеводородов образуют фотохимические оксиданты - компоненты фотохимического смога, которые вредно действуют на здоровье человека и растительность.

При неполном сгорании жидкого топлива в дымовых газах образуются крупнодисперсные, липучие частицы сажи, состоящие преимущественно из углерода. Сажа способна адсорбировать бенз(а)пирен, в результате чего ее частицы приобретают канцерогенные свойства.

Из всех соединений азота с кислородом оксид азота NО и диоксид NO2 являются главными загрязнителями воздуха. Оксиды азота антропогенного происхождения главным образом состоят из NО, образующегося при сгорании топлива и некоторых других процессах в промышленности (нитрование, производство суперфосфата и др.). Однако главным источником выбросов оксидов азота является автомобильный транспорт. Антропогенное загрязнение атмосферы оксидами азота может принимать критический характер в густонаселенных городах. Оксиды азота должны рассматриваться как вещества, представляющие серьезную опасность для человека.

4. Инвентаризация источников загрязнения

Заполним Бланки инвентаризации для автостоянки, используя в качестве примера Бланки инвентаризации Дистанции гражданских сооружений ДВЖД.

Таблица 6.1 Источники выделения загрязняющих веществ

Наименование источника выделения	Номер источника загрязнения	Наименование загрязняющего вещества	Код загрязняющего вещества	Количество загрязняющего вещества, т/г
1	2	3	4	5
Автостоянка
легковые автомобили выпуска до 01.01.94 г	1	СО	0337	0,1166
		Бензин	2701	0,01269
		керосин	2732
		NOx	0304	0,00100
		SO2	0330	0,00022
иностранные грузовые автомобили выпуска после 01.01.94 г.	2	СО	0337	0,04109
		Бензин	2701	0,01335
		керосин	2732
		NOx	0304	0,01419
		С	0328	0,01440
		SO2	0330	0,00150
автобусы, произведенные в странах СНГ	3	СО	0337	0,20755
		Бензин	2701	0,15232
		керосин	2732
		NOx	0304	0,01278
		SO2	0330	0,00112

Таблица 6.2 Характеристика источников загрязнения

Номер источника загр. атмосферы	Параметры источников загрязнения	Код вещества	Количество выбрасываемых веществ
	Рабочий объем ДВС (для легковых), грузоподъемность (для грузовых), класс автобуса	Тип ДВС	Кол-во автомобилей		г/с	т/год
1	от 1,8 до 3,5 л	Б	10	0337	0,0036974	0,1166
1	от 1,8 до 3,5 л	Б	10	2701	0,0004027	0,0127
				2732
1	от 1,8 до 3,5 л	Б	10	0304	0,0000317	0,0010
1	от 1,8 до 3,5 л	Б	10	0330	0,0000063	0,0002
2	от 2 до 5 т	Д	8	0337	0,0013033	0,0411
2	от 2 до 5 т	Д	8	2701	0,0004249	0,0134
				2732
2	от 2 до 5 т	Д	8	0304	0,0004503	0,0142
2	от 2 до 5 т	Д	8	0328	0,0004566	0,0144
2	от 2 до 5 т	Д	8	0330	0,0000476	0,0015
3	малый	Б	7	0337	0,0065830	0,2076
3	малый	Б	7	2701	0,0048294	0,1523
				2732
3	малый	Б	7	0304	0,0004059	0,0128
3	малый	Б	7	0330	0,0000349	0,0011

Таблица 6.3 Показатели работы газоочистных и пылеулавливающих установок

Номер источника	Наименование и тип газопылеулавливающего оборудования	КПД аппаратов	Код загрязняя-ющего вещества	Коэффициент обеспеченности
		Проект-ный	Факти-ческий		нормативный	фактический
Стоянка автомобилей
Газоочистное и пылеулавливающее оборудование отсутствует

Таблица 6.4 Суммарные выбросы в атмосферу, их очистка и утилизация, т/год

Наимено- вание вещества	Количе-ство веществ, отходящих от всех источников загрязнения	В том числе	Из поступивших на очистку	Всего выбро- шено в атмос- феру
		Выбрасы- ваемых без очистки	Поступающих на очистку	Выбрасы- вается в атмос- феру	улавливается и обезвреживается
					по плану	факти- чески	из них утилизи- ровано
Стоянка автомобилей
СО	0,3653	0,3653	-	-	-	-	-	0,3653
СН	0,1784	0,1784	-	-	-	-	-	0,1784
NOx	0,0280	0,0280	-	-	-	-	-	0,0280
С	0,0144	0,0144	-	-	-	-	-	0,0144
SO2	0,0028	0,0028	-	-	-	-	-	0,0028
Всего по стоянке	0,5892	0,5892	-	-	-	-	-	0,5892

автотранспортный загрязнение выброс атмосфера

Список использованных источников

1 Чигилова, О.В. Источники загрязнения среды обитания: Учеб. пособие / под ред. И.П.Степановой - Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «Комсомольский - на - Амуре государственный технический университет»,2004. - 101с.

2 Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ для автотранспортных предприятий (расчетным методом). - М.: МИНТРАНС-РФ,1998. - 86с.

3 Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Постановление от 30.052003г. № 114 «О введении в действие ГН 2.1.6.1338-03».

Размещено на Allbest.ru