Расчет концентраций загрязняющих веществ в воздухе около автомагистрали

Содержание:

Введение…………………………………………………………………….….3

1. Определение концентраций загрязняющих веществ в атмосфере для точечного источника………………...................................................5
2. Расчет концентраций загрязняющих веществ в воздухе около автомагистрали……………………………………………….....................12
3. Расчет загрязнения почвы соединениями свинца  около автомагистрали……………………………………………………………………16
4. Расчет уровней шума от автомобильной магистрали…………….20
5. Расчет разбавления сточных вод в реке…………………………...27

Заключение…………………………………………………………………..35

Список литературы………………………………………………………….37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Под ОВОС намечаемой хозяйственной  и иной деятельности на окружающую среду понимается процесс, способствующий принятию экологически ориентированного управленческого решения о реализации намечаемой хозяйственной и иной деятельности посредством определения возможных неблагоприятных воздействий, оценки экологических последствий, учета общественного мнения, разработки мер по уменьшению и предотвращению воздействий.

Для решения поставленных задач и создания тома оценки воздействия на окружающую среду (Проект ОВОС) проводится комплекс экологических исследований по оценке воздействия намечаемого объекта на компоненты окружающей среды, а именно:

• оценка возможного загрязнения атмосферного воздуха;
• оценка акустического воздействия;
• оценка влияния намечаемой деятельности на поверхностные и подземные воды;
• оценка возможного воздействия на почвенный и растительный покров;
• оценка рекреационного воздействия на прилегающие территории;
• разработка природоохранных мероприятий, способствующих снижению негативных последствий.

Проведение ОВОС основано на принципе презумпции потенциальной  экологической опасности любой  намечаемой хозяйственной или иной деятельности, т.е. потенциальной экологической опасности любой деятельности. Проведение оценки обязательно на всех этапах подготовки документации, обосновывающей хозяйственную и иную деятельность, до ее представления на государственную экологическую экспертизу.

Результатами ОВОС являются:

- информация о характере  и масштабах воздействия на  окружающую среду намечаемой  деятельности, альтернативах ее  реализации, оценке экологических и связанных с ними социально-экономических и иных последствий этого воздействия и их значимости, возможности минимизации воздействий; выявление и учет общественных предпочтений при принятии заказчиком решений, касающихся намечаемой деятельности;

Результаты ОВОС документируются  в материалах, подготовленных при  данной процедуре, и являются частью документации, представляемой на Государственную экологическую экспертизу (ГЭЭ). 
Обеспечение участия общественности в подготовке и обсуждении материалов по ОВОС намечаемой деятельности, т.е. деятельности, способной воздействовать на окружающую природную среду и являющейся объектом экологической экспертизы, основано на принципах участия общественных организаций (объединений) и учете общественного мнения. Обсуждение общественностью объекта экспертизы, включая ОВОС намечаемой хозяйственной и иной деятельности, организуется заказчиком совместно с органами местного самоуправления в соответствии с законодательством.

Целью курсовой работы является выполнение оценки воздействия на окружающую среду для заданной территории,

 В данной работе затрагивается лишь часть проблем, традиционно рассматриваемых в ОВОС: воздействие на атмосферный воздух, воду, почвенный покров, а также воздействие шума.

 

1. Определение концентраций загрязняющих веществ в атмосфере для точечного источника

 

Исходные данные

Характеристики точечного  источника загрязнения атмосферного воздуха:

Таблица 1.1

 

Параметры	Вариант 5
	Значения
Высота трубы, м	150
Диаметр трубы, м	3
Расход ГВС, м3/с	141,3
D Т, 0С	130
w0, м/с	20
Мощность эмиссии диоксида азота (М), г/с	200

 

Примечание: ГВС - газовоздушная  смесь, выходящая из трубы; D Т - разность температур ГВС и окружающего воздуха; w₀ – скорость выхода газовоздушной смеси из трубы.

Рассматривается одиночный  точечный источник (например, заводская  труба) с круглым устьем, выбрасывающий  газовоздушную смесь, содержащую вредные примеси. При определенных неблагоприятных метеорологических ситуациях на некотором расстоянии x_м от источника достигается максимальная приземная концентрация вредного вещества с_м (мг/м³), которая определяется по формуле:

 

,  (мг/м3)

(1)

где A – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы;

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в воздухе;

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

H – высота источника над уровнем земли (для наземных источников принимается H = 2 м), м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; в случае ровной или слабо пересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км,  η = 1;

ΔT – разность  между температурой  выбрасываемой    газовоздушной смеси T_г и температурой окружающего наружного воздуха T_в, ⁰С;

V₁ – расход газовоздушной смеси (ГВС), м³/с, определяемый по формуле:

,

(2)

где D – диаметр устья источника выброса (диаметр выходного отверстия трубы), м;

w₀ – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (трубы), м/с.

м3/с

 

Значения коэффициента А, соответствующие повторяемости неблагоприятных метеоусловий (инверсии температуры), при которых концентрация вредных веществ в воздухе максимальна, определяются для территории России по таблице 1.2

 

Таблица 1.2

 

Территория	Коэффициент А
Бурятия и Читинская  обл.	250
Районы Европейской  территории России (ЕТР) южнее 500 с.ш., включая Кавказ и Нижнее Поволжье; Азиатская территория России, включая Сибирь и Дальний Восток	200
ЕТР и Урал от 50 до 520 с.ш.	180
ЕТР и Урал севернее 520 с.ш. за исключением центра ЕТР	160
Центр ЕТР (Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская, Ивановская области)	140

 

Эмиссия выбросов загрязняющих веществ М и расход газовоздушной смеси V₁ для вновь строящихся предприятий определяются исходя из конкретных особенностей технологического процесса с помощью специальных методик расчета, которые разработаны для ряда типовых  технологий. При отсутствии таких методических разработок приходится проводить специальные научные исследования и инженерные расчеты.  Для действующих предприятий эти величины, как правило, уже известны и могут быть проконтролированы путем непосредственных измерений.

Значение коэффициента F принимается:

а) для газообразных примесей и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п., скорость оседания которых практически равна нулю) F = 1;

Температуру T_в принимают равной средней максимальной температуре наружного воздуха наиболее жаркого месяца. Для котельных, работающих по отопительному графику, допускается принимать T_в равной средней температуре наружного воздуха за самый холодный месяц. Температура выходящей газовоздушной смеси T_г определяется по технологическим расчетам и действующим для данного производства нормативам.

Расстояние x_м от источников выбросов, на котором концентрация вредных веществ при неблагоприятных метеоусловиях достигает максимального значения с_м определяется формулой:

 

,

(3)

 

где d – безразмерный коэффициент.

Алгоритм расчета коэффициентов  m, n, d, а также опасной скорости ветра u_м (м/с), зависит от параметров f, f_e, v_м , v^*_м , которые определяются следующими формулами:

	(4)
	(5)
	(6)
	(7)

 

При  f < 100

	(8)

 

При  f < 100 и при ,

n = 1	(9)
	(10)
	(11)

Тогда

м

 

Т.к. при заданных условиях предельных случаев нет, то максимальная концентрация загрязняющего вещества определяется по формуле 1.

мг/м3

 

ПДК (NO₂)= 0,2 мг/м³

Т.к. 0,069 мг/м³ <0,2 мг/м³,   с_м < ПДК.

 

Определим концентрацию в зоне отдыха.

Расстояние от источника  загрязнения до зоны отдыха составляет 700 м (схема 5).

с = s1см,

(12)

где s₁ – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/x_м и F.

Для газообразных примесей (F = 1) величину s₁ вычисляют по формулам (13) – (36), где через а обозначено относительное расстояние   а = x/x_м:

 

	(13)
	(14)
	(15)

 

а=850/3589,5=0,19м

т.к. 1< а

с = 0,165*0,069=0,011 мг/м3

0,1ПДК= 0,02мг/м³

С < 0,1ПДК.

 

Определим концентрацию в зоне жилой  застройки:

Расстояние от источника  загрязнения до зоны жилой застройки  составляет 1120 м (схема 5).

а=1120/3589,5=0,31м

т.к. a<1

с = 0,701*0,069=0,048 мг/м3

0,1ПДК= 0,02мг/м³

С > 0,1ПДК.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчет концентраций загрязняющих веществ в воздухе около автомагистрали

 

Исходные данные

Эмиссия NO₂ для одного автомобиля (масса загрязняющего вещества, выбрасываемая на единице пути) в расчетах считается независящей от скорости в широком диапазоне скоростей и принимается:

1,7 г/км – для одного  легкового автомобиля;

5,2 г/км – для одного  грузового карбюраторного автомобиля;

7,8 г/км – для одного  дизельного грузового автомобиля.

При расчетах рассмотреть  случай слабой приходящей солнечной  радиации. Фоновую концентрацию диоксида азота в воздухе принять равной нулю.