Мета роботи
Встановити клас небезпеки забруднення речовини та розміри санітарно захисної зони;
Розрахувати фактичний об’єм викидів забруднюючих речовин в атмосферу;
Визначити необхідний рівень очистки;
Визначити розмір плати за забруднення атмосфери.
ВСТУП
Під забрудненням атмосфери розуміють таку зміну стану атмосфери, яка повністю або частково є результатом життєдіяльності людини, прямо або опосередковано змінює розприділення приходящої енергії, рівні радіації, фізико-хімічні властивості довкілля та умови існування живих організмів.
Серед загальної маси забруднюючих речовин, що надходять в атмосферу, гази складають 90%, тверді частки - 10%. Рідкі забруднювачі зустрічаються дуже рідко,
Всі джерела забруднення атмосфери поділяються на:
- природні
- штучні(антропогенні)
Домішки природного походження надходять в атмосферу в результаті вулканічної діяльності(попіл, пил, вуглеводні тощо), вивітрювання грунтів та гірських порід , лісових та степових пожеж, розкладу рослин, згоряння метеоритів. Багато шкідливих речовин утворюється в результаті вторинних природних процесів. Так, хвойні дерева виділяють ефірні масла, які окислюючись, утворюють нові хімічні елементи. Встановлено, що джерелом синьої димки над лісами є терпени: ізопрен та інші. В лісах утворюється близько 1000 млн.т реакційно здатних вуглеводнів: етилен, ізопрен, а також ненасичені вуглеводні, альдегіди, кислі та лужні речовини.
Антропогенні джерела забруднення в свою чергу поділяються на:
- стаціонарні (енергетичні установки, що спалюють викопне паливо, промислові та комунально-побутові підприємства);
- пересувні (всі види транспорту).
Промислові джерела забруднення атмосферного повітря поділяються на: джерела виділення та джерела викидів. До перших відносяться технологічні пристрої(апарати, установки тощо), в процесі експлуатації яких виділяються домішки. До других — труби, вентиляційні шахти. Аераційні ліхтарі, за допомогою яюїх домішки надходять в атмосферу.
Промислові викиди поділяються на: організовані та неорганізовані. Організований промисловий викид надходить в атмосферу через спеціально споруджені газовідводи та труби, що дозволяє застосовувати для очистки від забруднюючих речовин відповідні установки. Неорганізований промисловий викид надходить в атмосферу у вигляді не спрямованих потоків газів в результаті порушень герметичності обладнання. Неорганізовані викиди характерні для очисних споруд, золовідвалів, ділянок вантажно-розвантажувальних робіт та інших об'єктів.
До основних джерел промислового забруднення атмосферного повітря відносяться підприємства енергетики, металургії, будматеріалів, хімічної та нафтопереробної промисловості, виробництва добрив.
Рівень забруднення повітря залежить не лише від обсягу викидів промислових підприємств і автотранспорту, а й від метеорологічних умов. Жаркі безвітряні літні дні або безвітряна погода восени та взимку, коли майже немає циркуляції повітря, сприяє утворенню застійних явищ біля поверхні землі й різкому зростанню концентраційних шкідливих домішок, утворенню смогу в зонах транспортних розв'язок і на вулицях з напруженим автомобільним рухом.
Наслідки забруднення атмосфери носять як регіональний, так і глобальний характер, при цьому шкідливо впливають на здоров'я людини, викликаючи різні захворювання. Тому з метою запобігання негативного впливу на довкілля та організм людини шкідливих речовин, що потрапляють в атмосферу, їх кількість нормується.
В основу нормування покладено визначення гранично-допустимих концентрацій (ГДК). У відповідності з ГОСТ 17.2.1.04-77, ГДК - це максимальна концентрація домішок в атмосфері, віднесена до певного відрізку часу, яка при періодичному впливі або на протязі всього життя людини не впливає негативно як на людину, так і на довкілля.
Для кожної забрудньоючої речовини встановлюють два нормативи: максимальна разова та середньодобова ГДК. Максимально разова ГДК - це основна характеристика небезпечності шкідливої речовини. Вона встановлена для попередження рефлекторних реакцій у людини(відчугтя запаху, світлова чутливість, зміна активності головного мозку) при короткочасному впливові атмосферних домішок. Середньодобова ГДК - встановлюється для попередження загально токсичного, мутагенного, канцерогенного та іншого впливу речовини на організм людини.
З метою екологічного стимулювання атмосфероохоронних заходів, упорядкування джерел їх фінансування, відшкодування народногосподарських збитків, завданих забрудненням атмосферного повітря, впроваджується плата за викиди забруднюючих речовин в атмосферу стаціонарними джерелами. Платежі за викиди в атмосферне повітря забруднюючих речовин компенсують економічні збитки від негативного впливу забруднення атмосфери на здоров'я людей, сільськогосподарські угіддя, лісові, рибні, рекреаційні ресурси тощо.
Завдання №1
1. Вихідні дані приймаються згідно варіанту.
ВИХІДНІ ДАНІ
табл.1
Назва підприємства
Назва забруднюючих речовин
Сфакт, мг/куб.м
Висота труби Н
Область
Об'єм викиду, куб.м/с

Целюлозно-паперовий комбінат
Окис вуглецю
5,9
50
Черкаська
1500


Пил нетоксичний
0,9





Сірчаний газ
1





Сірчана кислота
0,9





Ізопропилбензол
0,05





Пропиловий спирт
0,8





Табл.2
Температура повітря (t2), ?С
Температура викиду (t1), ?С

19,5
90


Завдання №2. Визначити до якого класу шкідливості відноситься підприємство та встановити величину санітарко захисної зони.
Підприємство «Хімічний комбінат» відноситься до І класу шкідливості, а розмір санітарно-захисної зони становить 1000м.
Санітарно-захисні зони — це ділянки землі навколо підприємств, які створюють з метою зменшення шкідливого впливу цих підприємств на здоров'я людини, їх розташовують з підвітряного боку підприємств і засаджують деревами й чагарниками. Вони мають вигляд парків чи лісопарків. У цих зонах можна розташувати адміністративно-службові приміщення, склади, гаражі, депо, лазні, торгові центри.
Залежно від шкідливості забруднювачів, що викидаються, й можливості їх очистки кожне підприємство відносять до того чи іншого класу шкідливості, відповідно до цього за розмірами розрізняють 5 класів санітарно-захисних зон.
Табл.З
Назва підприємства
Клас шкідливості
Розміри санітарно захисної зони, м

Целюлозно-паперовий комбінат
ІV
100


Завдання №3. Навести характеристику забруднюючих речовин та описати механізм дії забруднюючих речовин на організм людини та довкілля,
Cірчаний газ -безбарвний газ із гострим запахом. Добре розчиняється у воді, створюючи сірчану кислоту. При впливі на організм подразнює верхні дихальні шляхи, викликаючи запалення слизових оболонок носоглотки, бронхів. Високі концентрації оксиду сірки в повітрі викликають у людини задишку, можуть призвести до утрати свідомості
Окис вуглецю або вуглекислий газ, СО2 за стандартних умов — 6езбaрвний газ, 6ез запаху, вaжчий за повітря в1,5 раза, доволі добре розчиняеться y воді, осо6ливо під тиском, легко перетворюеться на рідину навіть за кiмнатної температури i невеликого тиску (5 МПа). Зpіджений СО2 зберiгaють y стальних 6алонах. Якщо його швидко вилити з 6алона, вyглекислий газ випaровyється, внaслiдок чого частина газу пеpетвоpюється на снігоподі6ну мacy. Твepдий вуглекислий газ називають сухим льодом.
Завдання №4-5. Встановити клас шкідливості забруднюючої речовини.
ГДК забруднюючих речовин в атмосферному повітрі, мг/куб.м
Табл,4
Речовина
Маклимальна разова
Середньодобова
Клас шкідливості речовини

Окис вуглецю
3
0,003
4

Пил нетоксичний
0,5
1,0
3

Сірчаний газ
0,008
0,5
2

Сірчана кислота
0,3
0,1
2

Ізопропилбензол
0,014
0,014
4

Пропиловий спирт
0,3
0,3
3


Завдання №6. Визначити фактичну масу річного викиду і-тої домішки забруднюючої речовини в атмосферу(СН 369-74) за формулою
Мфакт=(Сфакт. ×)/(A×Ф)×T
Де Сфакт. - фактична концентрація забруднюючої речовини, г/куб.м; Н - висота труби, м; - об'єм викиду, м.куб/с; t1 - температура викиду, °С; t2 - температура атмосферного повітря для найтеплішого місяця року в даній місцевості; А -коефіцієнт, що враховує частоту температурних інверсій даної місцевості(для умов України А=160); Ф - коефіцієнт швидкості осідання часток в атмосфері(для газів - 1 .0; для парів - 2,0; для пилу - 3 .0); Т - число секунд в році.
Мфакт. (Окис вуглецю) =102 (т/рік)
Мфакт(Пил нетоксичний)=т/рік)
Мфакт (Сірчаний газ)== 17,3 ( т/рік)
Завдання №7. Визначити масу максимально допустимого викиду. Знаходять за формулою:
Мгдк=
де См - максимальна разова ГДК забруднюючої речовини, г/м. куб.
Мгдк(Окис вуглецю)==52 (т/рік) Мгдк(Пил нетоксичний)== 2,9(т/рік)
Мгдк(Сірчаний газ)== 0,14 (т/рік)
Завдання №8. Знаходять масу над лімітних викидів забруднюючих речовин в атмосферу:
, т/рік
Мнл(Окис вуглецю) = 50 (т/рік)
Мнл(Пил нетоксичний) = 2,3 (т/рік)
Мнл(Сірчаний газ)= 17,16 (т/рік)
Завдання №9 Визначають ефективність очистки необхідної для збереження санітарних норм очистки:

Е(Окис вуглецю) = 49%
Е(Пил нетоксичний) = 44%
Е(Сірчаний газ)=99%
В залежності від необхідної ефективності очистки обирають методи та спосо-бл очистки газуватих вилшдів від забруднювачів.
Визначення необхідного ступеня очистки
Табл.5
Назва підприємства
Назва забруднюючих речовин
Сфакт, мг/куб.м
Сгдк мг/куб.м
Мфакт т/рік
Мгдк т/рік
Мнл т/рік
Необхідний ступінь очистки %

Металургійний комбінат






Окис вуглецю
5,9
3
102
52
50
49


Пил нетоксичний
0,9
0,5
5,2
2,9
2,3
44


Сірчаний газ
1
0,008
17,3
0,14
17,16
99


Завдання №10. Розрахувати розміри платежу за викиди в атмосферу забруднюючих речовин стаціонарними джерелами забруднення. Відповідно до вимог Закону України «Про охорону навколишнього природного середовища» для підвищення економічної відповідальності за збитки, нанесені державі, а також з метою стимулювання заходів щодо охорони атмосферного повітря, упорядкування джерел фінансування відшкодувань вводиться плата за викиди в атмосферу забруднюючих речовин.
Розрахунок проводиться на підставі «Методики визначення розмірів плати і стягнення платежів за забруднення навколишнього природного середовища України». Розміри платежу визначають дві складові:
- плату в межах установлених лімітів(тимчасово погоджених) викидів забруднюючих речовин;
- плату за перевищення лімітів викидів забруднюючих речовин.
Плата за викиди і-тої забруднюючої речовини визначають за формулою:
, грн./ рік
(Окис вуглецю)=[2×52+2×2×50] ×1,94×10= 5897,60 (грн./ рік)
(Пил нетоксичний)= [2×2,9+2×2×2,3] ×1.94×10= 291 (грн./ рік)
(Сірчаний газ)=[2×0,14+2×2×17,16] ×1,94×10= 1337,05 (грн./ рік)
де - базовий норматив плати за викиди в атмосферу однієї тони і-тої забруднюючої речовини в межах ліміту з врахуванням класу небезпечності; - маса річного викиду в межах ліміту і-тої забруднюючої речовини(табл.5), т/рік; -коефіцієнт кратності плати за над лімітний викид в атмосферу забруднюючих речовин( приймаються залежно від екологічного стану місцевості); - маса надлишкового викиду в атмосферу і-тої забруднюючої речовини(табл.5), т/рік; - коефіцієнт індексації; - коефіцієнт, що враховує територіальні соціально-екологічні особливості, залежить від чисельності жителів населеного пункту, його народногосподарського значення і розраховується за формулою:
=Кнас.×Кф
=1.25х 1.55=1,94
де Кнас. — коефіцієнт, що залежить від чисельності жителів наседеного пункту (табл..6); Кф - коефіцієнт, що враховує народногосподарське значення населеного пункту(табл..7).

Плата за забруднення атмосферного повітря
Табл.8
Назва забруднюючих речовин
Маса річного викиду в межах ліміту т/рік
Над лімітна маса викидів т/рік
Базовий норматив плати грн/т
Сума плати в межах ліміту грн/рік
Коефіцієнт кратності
Сума плати за надлімітні викиди грн/рік
Загальна сума плати грн/рік

Окис вуглецю
52
50
2
2017,60
2
3880
5897,60

Пил нетоксичний
2,9
2,3
2
112,52
2
178,48
291

Сірчаний газ
0,14
17,16
2
5,43
2
1331,62
1337,05

Всього: 7525,65
Додаток
Базові нормативи плати за викиди в атмосферу забруднюючих речовин стаціонарними джерелами забруднення (за 1 т)
Назва речовини
Плата (грн)

Окис вуглецю
2

Пил нетоксичний
2

Сірчаний газ
2

Сірчана кислота
53

Ізопропилбензол
53

Пропиловий спирт
2


Висновки
В цій розрахунковій роботі ми:
А) Встановили клас небезпеки забруднення речовини та розміри санітарно захисної зони;
Б) Розрахували фактичний об’єм викидів забруднюючих речовин в атмосферу;
В) Визначили необхідний рівень очистки;
Г) Визначили розмір плати за забруднення атмосфери.
Згідно підрахунків мого варіанту загальна сума плати за викиди забруднюючих речовин в атмосферне повітря становить -7525,65 грн/рік. Основну частину від цієї суми складає плата за викиди Окис Вуглецю, але найбільша ефективність необхідної очистки припадає на Сірчаний газ. Отже, необхідно зменшити кількість цих речовин в атмосферному повітрі.