--PAGE_BREAK--1.2 Визначення ступеня забрудненості атмосфери
До шкідливих речовин відносять хімічні речовини природного чи штучного походження, дія яких на біологічні може призвести до негативних наслідків.
Гранично допустима концентраціяшкідливої речовини в повітрі робочої зони (ГДКр. з) — концентрація [6], яка при щоденній (крім вихідних) роботі протягом 8 годин (не більше 40 годин у тиждень), на протязі всього робочого стажу не повинна визивати захворювання чи відхилення в стані здоров'я, що можуть бути виявлені сучасними діагностичними методами досліджень, у процесі роботи працюючого чи у віддалені строки життя сучасного або майбутнього поколінь.
Робочою зоною[6] вважається простір висотою до 2 метрів над рівнем підлоги чи площадки, на яких працює людина.
Робоче місце працюючого — це місце, на якому працюючий знаходиться більшу частину свого робочого часу (більш 50% або 2 години безперервно), це вся робоча зона при роботі в різних ії пунктах.
Для населених пунктів встановлюється два нормативи гранично-допустимої концентрації:
Максимально-разова гранично допустима концентраціяшкідливої речовини в повітрі населених пунктів (ГДКМ. Р) [6] — концентрація речовини в повітрі населених пунктів, що не викликає при вдиханні на протязі 20 хвилин рефлекторних реакцій в організмі людини.
Гранично допустима концентрація середньодобова (ГДКс. д) [6] — це концентрація шкідливої речовини в повітрі населених пунктів, яка не повинна викликати пряму чи непряму дію на людину при необмежено довгому вдиханні.
На Україні встановлено ГДК більш ніж для 500 речовин. Гранично-допустимі концентрації можуть використовуватись як норматив для оцінки стану атмосфери лише у випадку наявності однієї шкідливої речовини. Але на практиці у атмосфері одночасно знаходяться декілька шкідливих речовин. У цьому випадку використовують комплексний показник забруднення атмосфери, що враховує вплив на стан атмосфери всіх шкідливих факторів:
Сi,
де: Yi — одиничний індекс забруднення для і — тої речовини; qср, — середня концентрація і — тої речовини; ГДКс. д. — середньодобова гранично — допустима концентрація для і-тої речовини; Сі-безрозмірна константа, що приводить ступінь шкідливості і-тої речовини до шкідливості сульфур діоксиду (прийнятого для порівняння), у залежності від того до якого класу шкідливості належить забруднююча речовина.
Також встановлена величина ЛД50 — середньо смертельна доза шкідливої речовини, що викликає смерть половини піддослідних тварин.
У залежності від класу шкідливої речовини, що використовується, чи виробляється на виробництві, встановлена п'ятибальна санітарна класифікація промислових підприємств та об'єктів (табл.2). Для кожного класу підприємств визначений розмір санітарно-захисної зони.
Санітарно-захисна зона[6] — це ділянка території навколо виробництва, яка є своєрідним бар'єром, що відділяє виробництво від житлових масивів, зменшуючи вплив підприємства на населення.
Таблиця 2 — Класи шкідливості хімічних сполук в залежності від їх токсичності.
У санітарно-захисній зоні дозволяється розташовувати:
підприємства, окремі будівлі та споруди, з виробництвами меншого класу шкідливості;
пожежні депо, лазні, пральні, гаражі, будівлі управлінь, конструкторські бюро, науково-дослідні установи, що обслуговують дане підприємство;
приміщення для чергових аварійних служб, стоянки транспорту, електростанції, системи водопостачання й відведення стічних вод, очисні споруди.
У санітарно-захисній зоні не допускається розташування дач, жилих будинків, спортивних споруд, профілакторіїв, лікарень, шкіл, дитячих закладів.
Використання санітарно-захисних зон для сільськогосподарського виробництва визначається за узгодженням з органами Агропрому і санітарно — епідеміологічної служби.
Для зменшення пагубної дії виробництва на об'єкти, що розміщені неподалік санітарно-захисних зон, насаджують зелені рослини. Ці насадження поділяють на:
ізолюючі посадки (із густопосадженими деревами) — можуть знижувати забрудненість території на 25-35% завдяки розсіюванню шкідливих речовин, відхиленню забрудненого повітряного потоку, а також внаслідок поглинаючої дії зелених насаджень;
фільтруючі посадки — ажурні за структурою, добре провітрюються, виконують роль механічного й біологічного фільтра на шляху проходження забрудненого повітря.
Згідно з нормативно-технічною документацією нормування якості навколишнього природного середовища здійснюється з метою встановлення гранично допустимих норм впливу на навколишнє середовище, що гарантує екологічну безпеку населення та збереження генетичного фонду, забезпечує раціональне використання і відтворення природних ресурсів за умов стійкого розвитку господарської діяльності. В Україні розроблені та діють нормативи ГДК, перевищення котрих за певних умов негативно впливає на здоров'я людини.
У табл.3 наведено ГДК деяких найбільш поширених шкідливих речовин. Як видно навіть з цього невеликого переліку, нижня межа токсичності шкідливих речовин, тобто їх ГДК, сильно відрізняється.
Таблиця 3 — Гранично допустимі концентрації (мг/м3) деяких шкідливих речовин для повітря населених місцевостей.
Примітка: К — ГДКреч /ГДКSO2. На територіях, які підлягають посиленій охороні, встановлюються більш жорсткі вимоги — ГДК повинні бути зменшені на 20%.
У табл.3 ГДКс. д. — середньодобова гранично допустима концентрація забруднювача в повітрі, котра не справляє на людину опосередкованої шкідливої дії при цілодобовому вдиханні; ГДКм. р. — максимально-разова гранично допустима концентрація забруднювача в повітрі (населених місць), що не викликає рефлекторних реакцій в організмі людини.
Деякі із забруднюючих речовин мають ефект сумації чи ефект потенціювання.
Речовини, для котрих не визначені ГДК населених місць, оцінюються за орієнтовними безпечними рівнями впливу (ОБРВ).
Для того, щоб визначити стан забруднення повітря декількома речовинами, що діють одночасно, часто використовують комплексний показник — індекс забруднення атмосфери (ІЗА). Для його розрахунку, нормовані на відповідні значення ГДК, середні концентрації домішок за допомогою розрахунків приводять до концентрації (коефіцієнт К в табл.3), а отримані значення додають. Отриманий таким чином показник ІЗА вказує, у скільки разів сумарний рівень забрудненості атмосфери кількома речовинами перевищує ГДК сульфур (IV) оксиду.
Для кожного населеного пункту визначено конкретний перелік п'яти пріоритетних домішок, за котрими розраховується індекс забруднення атмосфери ІЗА5.
Викиди характеризуються кількістю забруднюючих речовин, їхнім хімічним складом, концентрацією, агрегатним станом.
Промислові викиди поділяються на організовані та неорганізовані. Організовані промислові викиди — це викиди, що надходять в атмосферу через спеціально споруджені газоходи, повітропроводи та труби.
Неорганізовані викиди надходять в атмосферу у вигляді ненаправлених потоків внаслідок порушення герметизації, невиконання вимог охорони атмосфери при навантаженні та розвантаженні, порушення технології виробництва або несправності обладнання.
За агрегатним станом викиди поділяються на IV класи: І — газоподібні та пароподібні; II — рідкі; III — тверді; IV — змішані.
За величиною маси викиди об'єднані в 6 груп, т/доб: 1 група — маса менше 0,01 включно; 2 група — від 0,01 до 0,1; 3 група — від 0,1 до 1; 4 група — від 1 до 10; 5 група — від 10 до 100; 6 група — понад 100.
Викиди підлягають періодичній інвентаризації, під котрою слід розуміти систематизацію відомостей про розподіл джерел викидів на території об'єкта, їхню кількість та склад.
Метою інвентаризації є: визначення викидів шкідливих речовин, що надходять в атмосферу від об'єктів; оцінка впливу викидів на навколишнє середовище, встановлення ГДВ або ТПВ; вироблення рекомендацій з організації контролю викидів; оцінка стану очисного обладнання та екологічності технологій і виробничого обладнання; планування черговості природоохоронних заходів.
Інвентаризація здійснюється один раз на 5 років згідно з Інструкцією з інвентаризації викидів забруднюючих речовин в атмосферу. Джерела забруднення атмосфери визначаються на основі схем виробничого процесу підприємства. Для діючих підприємств контрольні точки встановлюються по периметру санітарно-захисної зони. Заміри параметрів викидів здійснюють працівники лабораторії підприємства або лабораторії санітарно-епідеміологічної станції.
Основними параметрами, котрі характеризують викиди забруднюючих речовин в атмосферу, є вид виробництва, джерело виділення шкідливих речовин, джерело викиду, число джерел викидів, координати розташування викиду, висота джерела викиду, діаметр устя труби, параметри газоповітряної суміші на виході з джерела викиду (швидкість, об'єм, температура), характеристика газоочисних пристроїв, види та кількість шкідливих речовин тощо.
Шкідливі речовини, що потрапляють в атмосферу від промислових та транспортних підприємств, енергетичних установок, транспортних засобів, розчиняються в повітрі та переносяться рухомими потоками повітря на великі віддалі. Розсіювання забруднень призводить до зниження концентрації шкідливих речовин в зонах їхнього викиду та до одночасного збільшення площ із забрудненими повітрям.
На характер поширення шкідливих речовин в атмосфері та на величину зон забруднення впливають метеорологічні умови (горизонтальний та вертикальний рух мас повітря, їх швидкість, температура, вологість, дощ, сніг, наявність хмар).
Крім метеорологічних факторів, на розсіювання забруднень впливає рельєф місцевості, наявність лісів, водоймищ, гір тощо. На забрудненість міст та населених пунктів впливає їхнє планування та озеленення.
Розрахунок забруднення атмосфери викидами промислових підприємств виконується згідно з Методикою розрахунку концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих речовин, що містяться у викидах підприємств (ОНД-86) або за Збірником методик розрахунку концентраційних викидів в атмосферу забруднюючих речовин різними виробництвами.
продолжение
--PAGE_BREAK--2. Результати досліджень 2.1 ВАТ «Жашківський маслозавод» — сучасне підприємство переробної галузі
ВАТ«Жашківський маслозавод» розташований в південно-східній частині м. Жашкова, Черкаської області в так званій промисловій зоні міста поблизу цукрозаводу та горілчаного заводу і деревообробного цеху. На рис.1 наведено загальний вигляд заводу.
Підприємство приймає та переробляє за добу 100-150 т молока. Переробка молока на підприємстві за принципом безвідходної технології, зниження нормативних витрат-це важливі резерви збільшення об`ємів продукції, що випускається та підвищення ефективності виробництва. Безвідходна технологія має екологічне значення та виключає забруднення навколишнього середовища.
До структурних підрозділів ВАТ «Жашківський маслозавод» входять: приймальне відділення молока, апаратне відділення, цех виробництва масла, цех виробництва сухого знежиреного молока та лабораторії — виробнича і сировинна. Допоміжні виробництва: компресорний цех, котельня, газогенераторна, механічні майстерні забезпечують виробництв охолодо — паливно — енергетичними ресурсами, своєчасними ремонтами та ін.
ВАТ «Жашківський маслозавод» працює понад 40 років (з 1965 року). Є одним з кращих в Україні. Основними продуктами, які виготовляються на підприємстві є сухе знежирене молоко, масло «Селянське», казеїн технічний (випускався до 2005 р).
Продукцію ВАТ «Жашківський маслозавод» знають в Україні, Нідерландів, Німеччині, Франції, Польщі, Болгарії, Сирії, Алжирі, Єгипті, Прибалтиці, Росії, Казахстані.
За неперевершені споживчі властивості (масло «Селянське» та сухе знежирене молоко є кращим в Україні) та високу якість продукції підприємство з року в рік на різних державних рівнях нагороджується дипломами та прозами. В 1998році Київська міська спілка захисту прав споживачів нагородила ТОВ «Агрополіс» дипломом якості 1-го ступеня за високу якість масла вершкового «Селянське» вищого гатунку, яке виробляє ВАТ «Жашківський маслозавод». Через рік молочна продукція торгової марки «Щедрий вечір» представляла підприємство на міжнародному форумі економічного співробітництва в м. Києві. В 2002р. підприємство було нагороджено дипломом 3-го ступеня Всеукраїнського конкурсу якості на регіональному рівні в номінації «Підприємства, що виготовляють продовольчі товари» за досягнуті успіхи в опануванні сучасними методами управління якістю у сфері виробництва харчової продукції.
ВАТ «Жашківський маслозавод» є лауреатом Всеукраїнського конкурсу якості «100 кращих товарів України» 2004-го та 2005-го років. Які б бурі не «трясли» ринкове море і нашу економіку, а ВАТ «Жашківський маслозавод» залишається острівцем стабільності. Мало того зростає і розширюється виробництво.
Продукція виготовляється за дотриманням найкращих технологій і традицій перевірених часом і оцінених споживачами, не використовуючи рослинних жирів, емульгаторів, барвників, консервантів та зберігаючи всі природні компоненти молока. Щодня виготовляється 17-19т сухого знежиреного молока, 4-5 т масла вершкового «Селянське», 1.5-2 т казеїну технічного.
2.2 Екологічна характеристика підприємства як джерела забруднення атмосферного повітря
На Жашківському маслозаводі виробляється цільномолочна продукція, масло селянське, казеїн, проводиться заготовка молока. На завод молоко привозять автомобільним транспортом. Кислотністъ транспортованого молока повинна бути не вище 19, температура не більше 3°С. Цехи, що приймають молоко, обладнані необхідним обладнанням для визначення кількості та якості продукта.
На рис.2 показана карта-схема ВАТ «Жашківський маслозавод»
Рис.2 Карта-схема ВАТ «Жашківський маслозавод».
Умовні позначення:
1-дільниця зберігання соляної кислоти; 2-дільниця зберігання нітратної кислоти; 3-дільниця зберігання хлоридної кислоти; 4-дільниця приготування лужного розчину; 5-дільниця приготування казеїну; 6-дільниця зберігання амоніаку; 7-автономна електростанція; 8-зварювальний пост; 9-ємкості ГСМ; 10-цех сухого молока; 11-автотранспорт; 12-котельня; 13-компресорна.
Основним джерелом забруднення атмосферного повітря є котельня, яка працює на природному газі. З димовими газами, що утворюються при згоранні газу, в повітряний басейн потрапляють: нітроген (IV) оксид та карбон (II) оксид. НА рис.3 показано трубу від котельні, через яку викидаються димові гази.
Рис.3. Труба від котельні.
На підприємстві експлуатується автономна станція електропостачання, яка працює на дизельному паливі. В разі використання дизельного пального в атмосферу виділяються: сажа, сульфур (IV) оксид, нітроген (IV) оксид, карбон (II) оксид.
Від технологічного обладнання компресорної в атмосферне повітря потрапляє амоніак рис.5. Виток амоніаку з системи охолодження відбувається при наявності нещільності в кожухах компресорів та в місцях з`єднання трубопроводів.
Рис.4. Компресорна.
При виготовленні розчину та при використанні розчину для миття автоцистерн і обладнання в атмосферне повітря виділяється натрій гідроксид.
Сушка казеїну проводиться за рахунок подачі в сушильну камеру гарячого повітря. Частки казеїну потрапляють в приймальний ycтpiй. Відпрацьоване повітря, яке в своєму складі має дрібні частки казеїну та пари води, проходить циклон, де доводиться очищення від пилу i викидається в атмосферу.
В цеху сухого молока цільне молоко під високим тиском через форсунки поступає на розігріті сушильні барабани. Частки сухого молокапотрапляють в приймальний устрій.
Розділення охолодженого продукту від повітря відбувається в циклоні. Сухий продукт поступає в бункер циклону. Відпрацьоване повітря, яке в своєму складі має дрібні частки сухого молока та пари води, проходить циклон, де проводиться очищення від пилу i викидається в атмосферу. В атмосферне повітря, в незначних кількостях поступає пил органічний.
Для проведення аналізів в лабораторії використовуються кислоти. В атмосферне повітря виділяються пари сульфатної, нітратної та хлоридної кислот.
На підприємстві при виробництві ремонтних робіт проводяться електрозварювальні роботи. При цьому застосовується електродугове зварювання електродами типу АНО-4. Річна витрата електродів складає 0.050г.
В процесі зварювально-наплавочних операцій в повітряний басейн виділяється незначна кількість феруму та мангану. Для збереження дизельного пального на підприємстві розташовані 2 резервуари на 60т. Один з них резервний. В атмосферне повітря виділяються вуглеводні.
При розігріві двигунів, маневруванні, виїзді автотранспорту за межі підприємства в атмосферне повітря виділяються оксиди карбону.
продолжение
--PAGE_BREAK--2.1.1 Цех виробництва сухого молока
Сухе молоко виготовляється в сучасному, побудованому окремо, міні — заводі, оснащеному високопродуктивним обладнанням: дві вакуум-випарні установки (рис.3) типу «Віганд-800» виробництво (Німеччина), сушарка VRA-4 потужністю 1000 кг/год і вакуумна розфасовка готової продукції (виробництво Чехія). Ведуться монтажні роботи для встановлення в цеху сушки молока ще однієї вакуум-випарки «Віганд-8000», ще однієї пастеризаційно-охолоджувальної установки А1-ОКЛ-25 та теплогазогенератора, що дасть змогу збільшити випуск сухого молока до 25 т за добу.
Технологічна схема виробництва сухого знежиреного молока (рис.4) включає:
пастеризація знежиреного молока при температурі 85-95 0С;
згущення молока при температурі 50-75 0С;
сушка молока (температура гарячого повітря 160-180 0С;
охолодження сухого молока 18-200С;
фасування сухого молока;
зберігання фасованого сухого молока до реалізації.
Рис.3 Технологічна схема вакуум-випарної установки.
Працює і вітчизняна сушарка РС-1000. Весь технологічний процес автоматизований, температурні режими контролюються комп`ютером.
Рис.4 Схема виробництва сухого молока (сушка і упаковка):
18 — вентилятор, 19 — віброжолоб, 20 — віброслюідний жолоб, 21 — накопичувач, 22 — електронні ваги, 23 — зшиваюча машина. 24 — продуктопересувач, 25 — сушильна башня, 26 — циклони, 27 — вентилятор, 28 — дозатор продукту, 29 — транспортер відправки на склад продукції.
2.1.2 Цех виробництва масла
Технологічна схема виробництва масла включає в себе слідуючі операції:
пастеризація вершків при температурі 95-104 0С;
сепарування вершків, отримання високожирних вершків 72,5%;
нормалізація високожирних вершків за масовою часткою вологи, умісту сухих речовин;
маслоутворення;
фасування, маркування;
охолодження масла до температури 4±2 0С, зберігання;
реалізація.
Рис. 5. Технологічна схема виробництва масла:
1 — приймальна ванна для вершків; 2 — насос; 3 — трьохступеневий трубчастий пастеризатор; 4 — урівнювальна ємкість для пахти; 5 — ванни для витримки вершків; 6 — сепаратор для отримання високожирних вершків; 7 — ванни для нормалізування; 8 — циліндричний маслоутворювач, 9 — ваги.
Після закінчення кожного технологічного процесу поверхня обладнання, трубопроводи, інвентар підлягають миттю та дезінфекції.
Санітарну обробку обладнання проводять вручну та механізовано в залежності від виду обладнання.
Санітарна обробка обладнання здійснюється в слідуючій послідовності:
ополіскування водою 35-400С;
миття миючими засобами 35-700С;
ополіскування водою 35-400С;
дезінфекція дезінфікуючим засобом;
ополіскування водою від залишків дезрозчину.
Фізико-хімічний та мікробіологічний контроль виробництва, готової продукції, якості миття, якості матеріалів здійснює виробнича лабораторія підприємства.
2.3 Розрахунки викидів забруднених речовин
Розрахунок викидів забруднюючих речовин від котельні.
Розрахунок проведений з врахуванням масової нижчої теплоти спалювання
Qi=33.08: 0.723=45.75 МДж/кг;
масової витрати газу за рік –
В=ВvЧpн=860тис. м3Ч0.723=621.78 т
Нітроген (IV) оксид:
Показник емісії (без урахування первинних заходів по зменшенню викидів оксидів нітрогену дорівнює 100 г/Дж). Валовий викид нітроген (IV) оксиду:
ЕNOx=10-6kNOxЧQrЧB=10-6Ч100Ч45/75Ч621/78=2/845т/рік0.395 г/с
Карбон (II) оксид:
Показник емісії: КCО=17г/ГДж, валовий викид карбон (II) оксиду
ЕСО=10-6КСОЧQrЧВ=10-6Ч17Ч45.75Ч621.78=0.484т/год,0.067г/с
Карбонат (IV) оксид:
показник емісії:
εс=0.995 показник емісії:
Валовий викид карбон (IV) оксиду:
ЕСО2=10-6КСО2ЧQrЧВ=10-6Ч58716Ч45.75Ч621.78=1670.261т/рік
Ртуть:
Валовий викид ртуті розраховується:
ЕHg=10-6KHgЧQrЧB=10-6Ч0.0001Ч45.75Ч621.78=0.000003т/рік
Нітроген (I) оксид:
Валовий викид нітроген (I) оксиду розраховується:
ЕN2O=10-6KN2OЧQrЧB=10-6Ч0/1Ч45.75Ч621.78=0.003т/рік
Метан:
Валовий викид метану розраховується:
ЕСН4=10-6КСН4ЧQrЧB=10-6Ч1.0Ч45.75Ч621.78=0.028т/рік
Розрахунок викидів шкідливих речовин від спалювання дизельного палива.
Розрахунок проведений з врахуванням річної витрати — 30 тонн, максимальної витрати — 15.0 кг/год.
Тверді частки (сажа). Розрахунок викидів твердих часток летучої золи і палива, (т/рік, г/с), що викидаються в атмосферу з димовими газами на одиницю часу при спалюванні дизельного пального, виконується за формулою:
Птв=ВЧАЧXЧ (1-N),
де В — витрата пального т/рік, г/с; А — зольність палива %; X — (по таблиці); N — частка твердих часток, що уловлюються в золоуловлювачі (сажа).
Птв=30.0Ч0.3Ч0.010 (1-0) =0.090т/рік
Птв=15.0Ч0.3Ч0.010Ч (1-0) Ч103: 3600=0.012г/с
Сульфур (IV) оксид.
Розрахунок викидів оксидів сульфуру в перерахунку на сульфур (IV) оксид (т/рік, г/с), що викидаються в атмосферу з димовими газами на одиницю часу, виконується за формулою:
ПSO2=0.02ЧВЧSЧ (1-ηSO2) (1-ηSO2),
де В — витрати пального т/рік, г/с; S — утримання сірки в паливі %;
ηSO2 — частка оксидів сульфуру, що зв`язуються летучою золою пального;
ηSO2 — частка оксидів сульфуру, що уловлюються в золоуловлювачі — 0.
ПSO2=0.02Ч30.0Ч0.3 (1-0.02) (1-0) =0.176т/рік
ПSO2= (0.02Ч15.0Ч0.3 (1-0.02) (1-0)) Ч1000: 3600=0.024г/с
Карбон (II) оксид. Розрахунок викидів карбон (II) оксиду на одиницю часу (т/рік, г/с), виконується за формулою:
Псо=0.001ЧСсоЧВ,
де В — витрати пального т/рік, г/с; Ссо — вихід карбон (II) оксиду при спалюванні пального розраховується за формулою:
Ссо=q3ЧRЧQ
Розрахунок викидів амоніаку від компресорного цеху.
Від технологічного обладнання компресорної в атмосферне повітря потрапляє амоніак. Виток амоніаку з системи охолодження відбувається при наявності нещільності в кожухах компресорів та в місцях з`єднання трубопроводів.
Кількість викидів амоніаку від конденсаторних установок, випарювачів складає:
М=10г/годЧ8: 3600=.022г/с,1т/рік
Розрахунок викидів забруднюючих речовин від цеху сухого молока.
При сушці цільного молока питомий викид пилу складає 7.25г/кг виробленої продукції. Кількість викидів пилу в г/с, т/рік визначається, згідно формули:
; М=ВЧІЧ103, т/рік,
де І — питомий викид пилу, г/кг, кг/т; в — кількість сухого продукту, який виробляється за 1 год, кг; В — кількість сухого продукту, який виробляється протягом року, т.
; М=7.25Ч6т/рікЧ103=0.044т/рік
Розрахунок викидів забруднюючих речовин від приготування розчину, мийки обладнання.
Кількість викидів лугу, нітратної кислоти, натрій карбонату які виділяються при виготовленні розчину, мийки автоцистерн, обладнання визначається за формулою:
П=вЧSЧС: 3600, г/сек.,
П = вЧSЧСЧТЧ106, т/рік,
де в — кількість виділення в г/год. з 1 м2 поверхні випаровування: — для лугу =1 г/год. Ч м2; — для нітратної кислоти і нітроген (IV) оксид (в співвідношенні 1: 5) в=10.8 г/ч Ч м2; — для карбонату натрію = 14.4 г/ч х м2; S — площа випаровування; С-коефіцієнт, який враховує концентрацію даних речовин в мийних рідинах.
Викиди лугу:
Дільниця приготування миючих засобів:
;
П=1 Ч 1.5 Ч 1 Ч 200 Ч 10-6 = 0.00003 т/рік
Відділення мийки автоцистерн:
; П=1 Ч 18 Ч 0.5 Ч 2000 Ч10-6= 0.018 т/рік
Мийка обладнання:
П=1Ч18Ч1Ч6000Ч10-6=0.048т/рік
Викиди нітратної кислоти: П=10.8 Ч 3 Ч 0.4: 3600=0.0036 г/с П= 10.8 Ч 3 Ч 0.4 Ч 2000 Ч 10-6 = 0.026 т/рік (з них нітратна кислота — 0.0006 г/с, 0.004 т/год нітроген (IV) оксиду — 0.003 г/с, 0.022 т/год)
Викиди натрій карбонату:
П=14.4 Ч 10 Ч 1: 3600=0.04 г/с, П= 14.4Ч 10 Ч800Ч10-6 = 0.115 т/год
Розрахунок викидів забруднюючих речовин в атмосферу при використанні кислот.
Питомі викиди при використанні кислот складають: сульфатна кислота — 0.00003г/с, нітратна кислота — 0.0005г/с, хлоридна кислота — 0.0001г/с.
При річному використанні кислот викиди в атмосферу складають: сульфатна кислота
П=0.00003Ч3600Ч3000Ч10-6=0.0003т/рік,
нітратна кислота
П=0.0005Ч3600Ч3000Ч10-6=0.005т/рік,
хлоридна кислота
П=0.0001Ч3600Ч3000Ч10-6т/рік.
Розрахунок викидів шкідливих речовин в атмосферу при зварювальних роботах[22].
На підприємстві при виробництві ремонтних робіт проводяться електрозварювальні роботи. При цьому застосовується електродугова зварка електродами типу АНО-4. Річна витрата електродів складає 0.050т.
В процесі зварювально-наплавочних операцій в повітряний басейн виділяється незначна кількість оксидів феруму та оксидів мангану.
Кількість шкідливих речовин, що утворюються при зварюванні, наплавленні зручніше всього приводити до витрат зварювальних матеріалів, тому що в основній своїй масі ці процеси не сталі в часі:
М= g х Ст,
де д — кількість речовини, що виділяється в повітря г/кг витрачених зварювальних матеріалів, для АНО-4 — оксиди феруму 5.31, оксиди мангану 0.69;
Ст — маса витрачених електродів, т/рік.
При виробництві зварювальних робіт в атмосферу виділяються:
Показник феруму = 0.050 х5.31х 10-3 = 0.0003 т/рік 0.0002 г/с Показник мангану =0.050 х О.69 х 1О-3 =0.00003 т/рік 0.00002г/с.
Розрахунок викидів забруднюючих речовин від ємностей для зберігання дизпального
Для збереження дизпалива використовуються 2 ємності, з яких одна не експлуатується. Річна реалізація дизпалива складає — 30 тон. Кількість граничних вуглеводнів (кг/годину), які потрапляють в атмосферу від резервуарів за рахунок випаровування з дихальних клапанів розраховуються згідно формули:
Пр=2.52 х Vжр х Р s (38) х Мn х (К5х + К5t) х К6 хК7 х (1 — g) х 10-9, деVж –
об'єм рідини, яка потрапляє в резервуар протягом року (м 3/рік);
Мп — молекулярна маса парів рідини, (г/моль); g — коефіцієнт ефективності газоуловлюючого пристрою резервуара частка одиниці); К5x К5t — поправочні коефіцієнти, які залежать від тиску насичених парів Ps (38) та температури газового простору Тr р відповідно в холодний та теплий час року; К6 — поправочний коефіцієнт, який залежить від тиску насичених парів та річного оберту резервуарів; К7 — поправочний коефіцієнт, який залежить від технічної оснащеності та режиму експлуатації;
P S (38) — тиск насичених парів для багатокомпонентних рідин при температурі 38 град, (в залежності від значення еквівалентної температури початку кипіння рідини — tекв (град):
де tнк, tкк — температура початку та кінця кипіння речовини,270-400 — для дизпалива, К5x, К.5t — поправочні коефіцієнти, які залежать від тиску насичених парів температури газового простору, відповідно в холодний та теплий час року.
Середня температура газового простору ємкостей, яка дорівнюється до середньої температури атмосферного повітря та за відповідний період.
tх = tа х — за 6 більш холодних місяців tн = tа т — за 6 більш теплих місяців.
К1х=0.3, К2x=0.37, К3x=0.62; К1т+=6.12, К2т4= 0 41, К3т=0.51, К4=1.0
де q3 — втрати тепла внаслідок хімічної неповноти спалювання пального, обумовленого наявністю в продуктах спалювання оксиду карбону; Q — нижча теплота спалювання пального МДж/кг; q4 — втрати тепла внаслідок механічної неповноти і спалювання пального,%
Псо=0.001х0.5x0.65Ч42.75х30.0х (1-0) =0.417т/рік Псо= (0.5х0.65х42.75х15,0х/1-0/): 3600=0.058г/с
Оксиди нітрогену. Кількість оксидів нітрогену, які поступають в атмосферу в одиницю часу /тонн на рік, грам на секунду/, розраховуються за формулою:
ПNO2=0.001хВхQхКNO2х (1-в)
де В — витрати пального тонн на рік, грам на секунду; Q — нижча теплота спалювання пального, МДж/кг;
КNO2 — параметр, що характеризує кількість оксидів нітрогену що утворяться на 1 ГДж тепла;
в — коеф., що залежить від ступеня зниження викидів оксидів нітрогену в результаті застосування технічних вирішень
ПNO2=0.001x30,042.75х0.07=0.090т/рік ПNO2= (15.0 х 42.75х 0.07): 3600 = 0.012г/с
Розрахунок викидів забруднюючих речовин від автотранспорту при виїзді, заїзді, маневруванні по території.
Таблиця 4. — Викиди забруднюючих речовин від автотранспорту
Для оцінки рівня забруднення атмосферного повітря від автотранспорту проведений розрахунок викидів забруднюючих речовин згідно [Методики]. Результати розрахунків проводились для виїзду, заїзду, маневрування по території 12 автомобілів і наведені в табл.4.
продолжение
--PAGE_BREAK--3. Заходи зниження екологічних ризиків на ВАТ «Жашківський маслозавод» 3.1 Методи та засоби очищення викидів в атмосферу
Однією з особливостей атмосфери є її здатність до самоочищення [14]. Самоочищення атмосферного повітря відбувається внаслідок сухого та мокрого випадання домішок, абсорбції їх земною поверхнею, поглинання рослинами, переробки бактеріями, мікроорганізмами та іншими шляхами. Садіння дерев та кущів сприяє очищенню повітря від пилу, оксидів вуглецю, діоксидів сірки та інших речовин. Найкращі поглинальні властивості стосовно діоксиду сірки має тополя, липа, ясен. Одне доросле дерево липи може акумулювати протягом доби десятки кілограмів діоксиду сірки, перетворюючи його в нешкідливу речовину. Велика роль в очищенні атмосферного повітря належить ґрунтовим бактеріям та мікроорганізмам. При температурі 15-35 °С мікроорганізми переробляють на 1 м2до 81 т на добу оксидів та діоксидів вуглецю. Однак можливості природи щодо самоочищення мають обмеження, що слід враховувати при розробці нормативів ГДВ.
Одним з основних показників очищення викидів є ступінь їхнього очищення від шкідливих речовин Коч:
Коч,
де Му — маса шкідливих речовин, які вловлюються в очисному пристрої; Мзаг — загальна маса шкідливих речовин у викидах.
Ступінь очищення повинен визначатися за кожною забруднюючою речовиною.
За несприятливих метеорологічних умов, коли викиди із забрудненнями можуть бути шкідливими для здоров'я населення, підприємства повинні знизити викиди шкідливих речовин за рахунок технічних засобів або повної (часткової) зупинки джерел забруднення.
Сучасні вимоги до якості та ступеня очищення викидів досить високі. Для їхнього дотримання необхідно використовувати технологічні процеси та обладнання, котрі знижують або повністю виключають викид шкідливих речовин в атмосферу, а також забезпечують нейтралізацію утворених шкідливих речовин, експлуатувати виробниче та енергетичне обладнання, котре виділяє мінімальну кількість шкідливих речовин, закрити невеликі котельні та підключити споживачі до ТЕЦ, застосовувати антитоксичні присадки, перевести теплоенергетичні установки з твердого палива на газ.
Способи очищення викидів в атмосферу від шкідливих речовин можна об'єднати в такі групи[15]:
очищення викидів від пилу та аерозолів шкідливих речовин;
очищення викидів від газоподібних шкідливих речовин;
зниження забруднення атмосфери вихлопними газами від двигунів внутрішнього згорання транспортних засобів та стаціонарних установок;
зниження забруднення атмосфери при транспортуванні, навантаженні і вивантаженні сипких вантажів.
Для очищення викидів від шкідливих речовин використовуються механічні, фізичні, хімічні, фізико-хімічні та комбіновані методи.
Механічні методибазуються на використанні сил ваги (гравітації), сил інерції, відцентрових сил, принципів сепарації, дифузії, захоплювання тощо.
Фізичні методибазуються на використанні електричних та електростатичних полів, охолодження, конденсації, кристалізації, поглинання.
У хімічних методах використовуються реакції окислення, нейтралізації, відновлення, каталізації, термоокислення.
Фізико-хімічні методибазуються на принципах сорбції (абсорбції, адсорбції, хемосорбції), коагуляції та флотації.
Гравітаційні пилоочисні камерипрацюють за принципом зниження швидкості руху газів до рівня, коли пил та частинки рідини осідають під впливом сил ваги. Ефективність роботи пилоочисних камер
,
де d — діаметр частинок, які осаджуються; µ-кінематична в'язкість газу; Н — висота камери; v — швидкість течії газу; g — гравітаційне прискорення; L — довжина камери; рч — густина частинок; Рг — густина газу.
Гравітаційні пилоосаджунальні камери— це порожнинна або з полицями коробка з листової сталі з бункером для збирання пилу. Довжина коробки
,
де Н — висота камери; v — швидшсть руху газу; voc — швидюсть, за якої пил випадае в бункер.
При знижені висоти камери процес очищения поліпшусться, тому порожнину камери розділяють полицями, котpi проектуються під кутом або з можливістю регулювання.
Інерційні сепараторипрацюють на принципі різкої змни напрямку потоку газів. У місцях зміни напрямку відбувається очищання твердих частинок забруднюючих речовин. Сепаратори дозволяють осаджувати частники діаметром 25 — 30 мкм. Інерційні газоочисники мають продуктивність від 45 до 582 м3/год. До цього типу можна віднести i жалюзійні пиловловлювачі, котpi мають гідравлічний oпіp 100-400 Па, допускають температуру газу, що очищається, до 450 С, швидкість на підході до решітки — 15-25 м/с.
Циклони сепараторипрацюють за принципом використання відцентрового ефекту. Відокремлення твердих частинок в них відбувається під діею відцентрових сил:
,
Де А — постійний безрозмірний коефіцієнт; ρч — густина частинок; d — діаметр частинок; vТ — тангенгальна складова швидкості руху частинок; r — радіус частинок; R — радіус установок; n — постійна, яка залежить від радіуса установки і робочої температури; Н — висота циклона.
Практично використовуються такі типи циклонних сепараторів:
горизонтальні пиловловлювачі, котpi працюють за принципом надання газам вихороподібного кругового руху за допомогою вертушки з системою невідхилюваних лопатей;
вертикальні сепаратори, що працюють за принципом подавання газу зверху через горизонтально встановлену кільцеву крильчатку, котра надає газові обертового руху;
тверді частинки очищають до стінок, а очищений газ виводиться через центральну трубу;
вертикальні сепаратори з тангенціально розташованою вхідною частиною. У цьому ceпаратopi затриманий газ надходить збоку або знизу i набуває тангенціального руху, котрий виносить тверді частники до стінок, а потім в пилозбирачі;
ротаційні струменеві пиловловлювачі є різновидом відцентрового циклонного сепаратора, в котрому вихороподібність руху газу посилена тангенціальним повітряним потоком. У них пил накопичується в середині повітряного середовища i під дією гравітаційних сил падає на дно пило- збирача.
Апарати мокрого очищениягазів [17] від пилу працюють за принципом промивання газів. Ці види очисних пристроїв застосовуються на дільницях фарбування виробів, нанесення полімерних покриттів, в замкнених системах повітрокористування. Taкi пристрої дозволяють очищати гази від дрібних механічних забруднень. Існує велика кількістъ апаратів мокрого очищення газів. Застосовуються i пpocтi водяні завіси, через котpi пропускаються забруднені потоки повітря.
За принципом роботи апарати мокрого очищения газів поділяються на порожнинні i насадкові; барботажні та пінні; ударно-інерційні; відцентрові; динамчі та турбулентні промивачі.
Порожнинні та насадкові апарати-скруберипрацюють за принципом пропускання газів через потік розпиленої розбризканої або стікаючої по насадках води. Швидкість потоку газів не перевищує 1 — 1,2 м/с, гідравлічний oпip aпаратів не перевищуе 250 Па. Витрата води складає до 10 м3 на 1 м апарата. Найбільш повно скрубери видаляють частки розміром більше 10 мкм. Недоліком скруберів є часте забивання oтворів poзпилювaчiв.
Апарати мокрого очищення газів від пилу працюють за принципом промивання газів. Ці види очисних пристроїв застосовуються на дільницях фарбування виробів, нанесення полімерних покриттів, в замкнених системах повітрокористування. Taкi пристрої дозволяють очищати гази від дрібних механічних забруднень. Існує велика кількістъ апаратів мокрого очищення газів. Застосовуються i пpocтi водяні завіси, через котpi пропускаються забруднені потоки повітря.
За принципом роботи апарати мокрого очищення газів поділяються на порожнинні i насадкові; барботажні та пінні; ударно-інерційні; відцентрові; динамчі та турбулентні промивачі.
Порожнинні та насадкові апарати-скрубери працюють за принципом пропускання газів через потік розпиленої розбризканої або стікаючої по насадках води. Швидкість потоку газів не перевищує 1 — 1,2 м/с, гідравлічний oпip aпаратів не перевищуе 250 Па. Витрата води складає до 10 м3 на 1 м апарата. Найбільш повно скрубери видаляють частки розміром більше 10 мкм. Недоліком скруберів є часте забивання oтворів poзпилювaчiв.
Метод хемосорбціїбазується на поглинанні газів та пари рідкими i твердими поглиначами з утворенням хімічних сполук. Цей метод використовується при очищенні викидів через вентиляції гальванічних дільниць. При цьому розчинником для очищення викидів від хлористого водню є 3% — й розчин їдкого натрію. Цей метод використовується також для очищення викидів від окисів азоту.
Метод адсорбціїбазується на селективному вилученні з газових сумішей шкідливих домішок за допомогою твердих адсорбентів. Найбільш широко як адсорбент застосовується активоване вугілля, іонообмінні смоли тощо.
Необхідна маса адсорбента
,
де Vа — об'ємна витрата газу, що очищається;
С — концентрація домішки, яка видаляється;
t — час протікання адсорбції;
апог — поглинальна здатність адсорбента.
Геометричні параметри адсорбента вибираються та розраховуються за номограмами або за аналітичними залежностями.
Каталітичний методбазується на перетворенні токсичних компонентів викидів у менш токсичні або нешкідливі за рахунок використання каталізаторів.
Швидкість каталітичних реакцій можна визначити згідно з рівнянням
vk = KрЧCаЧСбЧСв… Cm,
де Кр — константа каталітичної реакції;
Са, Сб, Св, Сn, — концентрація речовин, які вступають в реакцію;
а, б, в, n — порядок реакції за відповідним компонентом.
В якості каталізаторів використовують платину, метали платинового ряду, окиси міді, двоокис марганцю, п'ятиокис ванадію тощо.
Каталітичний метод використовується для очищення викидів від окису вуглецю за рахунок його окислення до двоокису вуглецю.
Термічний методбазується на допалюванні та термічній нейтралізації шкідливих речовин у викидах.
Цей метод використовується тоді, коли шкідливі домішки у викидах піддаються спаленню. Термічний метод ефективний у випадку очищення викидів від лакофарбових та просочувальних дільниць. Системи термічного та вогневого знешкодження забезпечують ефективність очищення до 99%.
Загалом послідовність вибору типу очисних пристроїв та фільтрів така:
виявлення характеристик викидів (температура, вологість, вид та концентрація домішок, токсичність, дисперсність тощо);
визначення типу очисного пристрою або фільтра за витратою газу, необхідним ступенем очищення, можливостями виробництва та іншими факторами;
знаходження робочої швидкості газів;
техніко-економічний аналіз можливих вapiaнтів очищення;
розрахунок параметрів очисного пристрою;
проектування та вибір очисного пристрою або фільтра
продолжение
--PAGE_BREAK--3.2 Заходи по охороні атмосферного повітря на ВАТ «Жашківський маслозавод»
Основними й найбільш дійовими методами боротьби з забрудненням атмосфери на підприємстві є екологічні, діє продумана система заохочувальних і заборонних заходів, які допомагають запобігти забрудненню. Впровадження підприємством певних систем очисних фільтрів дає їм переваги над конкурентами. У той же час ті фірми, що забруднюють атмосферу, змушені платити дуже великі податки і штрафи.
Існують, також організаційні, технологічні і інші засоби боротьби з забрудненням атмосфери.
Відбувається регулювання двигунів внутрішнього згорання в автомобілях.
Для запобігання забруднення атмосферного повітря, поверхневих і підземних вод проектом передбачено:
застосування резервуарів з подвійними стінками обладнаних автоматизованими пристроями контролю за витоком нафтопродуктів, що монтуються в залізобетонних монолітних піддонах з оглядовими трубами;
над боковими стінками та верхньою частиною резервуарів влаштування глиняного замка;
застосування дихальних та змивних клапанів відповідної конструкції;
застосування газоурівнювальної системи при зливі палива та заправці автомобілів: при зливі пари нафтопродуктів переходять в цистерни паливовоза; при заправці автомобілів пари палива, що утворюються в паливному баці, збираються в трубу вугільного абсорбента автомобіля;
ізоляція резервуарів бітумно-мінеральною мастикою по бітумній грунтівці;
будівництво локальних очисних споруд для очистки стічних вод, що утворюються внаслідок випаровування атмосферних опадів;
гідроізоляція очисних споруд церезитовою штукатуркою;
котельню переведено з мазутного на газове паливо;
для регулювання роботи парових котлів ДКВР встановлено автоматику «Альфа» на базі процесора "Інтел";
встановлено резонатор для магнітної обробки живильної води МГД, що дало змогу зменшити утворення накипу.
У 2006 році проведена Інвентиризація забруднюючих речовин та чітко визначила джерела забруднення на підприємстві (1,2,3,4,6,10,11,12,13) їх місце знаходження, джерела утворення шкідливих викидів (1,2,3,4,6,10,11,12,13) та джерела викидів (труби від котельні і цехів, неорганізовано).
Табл. — 5. Пропозиції щодо дозволених обсягів викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря.
Неорганізовані викиди зменшені до мінімуму. Гранично-допустимі та тимчасово-погоджені викиди за 2006р. зведені у табл.5 і, як видно з таблиці, речовино-забруднюючі складають (III) клас небезпечності, а їх концентрації не перевищують гранично-допустимих. Сумарні дозволені обсяги викидів на Жашківському маслозаводі також наведені у таблиці.
Підприємство веде постійний контроль за викидами в атмосферне повітря шкідливих речовин, які не перевищують гранично-допустимих норм.
Стічні води від виробництва, що йдуть на поля фільтрації перед відстоюванням фільтруються через керамічні фільтри, а потім їх зливають у відстійники. Після відстоювання всю органіку вивозять на поля для удобрення грунту.
Побутове сміття зберігається в металевих контейнерах на асфальтній площадці і систематично вивозиться організацією на спеціально відведені майданчики для захоронення сміття.
До важливих заходів заводу також можна віднести й озеленення території підприємства, тобто насадження дерев, кущів, квітів, яке хоча в невеликій мірі очищає атмосферне повітря, на відміну від штучного очищення повітря, але все одно озеленення території-це важливий внесок, як в очищення природи, так і в сам інтер`єр території підприємства.
Державне управління екології та природних ресурсів Черкаської області здійснює контроль за використанням та зберіганням мийних речовин і відходів виробництва. Видає щорічні дозволи на роботу підприємства.
продолжение
--PAGE_BREAK--