На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Моделирование расчета мощности выброса, соответствующего заданному значению максимальной концентрации

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 18.05.2012. Сдан: 2011. Страниц: 13. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
     Тема: Моделирование расчета мощности выброса, соответствующего заданному значению максимальной концентрации.  
 

     Вариант 7 

     Задание: Проанализировать распределение загрязнений  в атмосфере. Дать классификацию источников выбросов в атмосферу и приоритетных загрязнителей атмосферы. Выполнить расчет загрязнения атмосферы. Наметить технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность производства и защиту окружающей среды. Выработать управленческие решения, влияющие на экологическую ситуацию. Составит программу расчета. 

     Показатель Значение
     Максимальное  значение приземной концентрации вредного вещества при выбросе газовоздушной смеси См, мг/м3 0,58
     Высота  источника выброса над уровнем  земли Н, м. 4,1
     Средняя скорость выхода газовоздушной смеси  из устья wo, м/с 17,0
     Разность  между температурой выбрасываемой  смеси и темпе-ратурой окружающей среды в t, oC 95
     Коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы  А 250
     Коэффициент F 2,5
     Коэффициент, учитывающий рельеф местности 1,05
     Диаметр устья источника D, м 0,85
 
 
 
 
 
 
 
 
 
     Содержание 

     Введение…………………………………………………………………………….5
          1 Аналитический обзор…………...………………………………………….….…7
      Источники загрязнения атмосферного воздуха. Классификация выбросов………………………………………………………………………………..….7
      Распределение загрязнений в атмосфере……………………………….…9
      Приоритетные  загрязнители атмосферы……………………………...….14
     1.4 Влияние загрязнения атмосферного воздуха на уровень заболеваемости населения ……………………………………………………………………….….…….20
     1.5 Экологическая ситуация в России…………………………….………..……21
         2 Расчет мощности выброса, соответствующего заданному значению
     максимальной  концентрации…………………………………….………………25
    Природоохранные мероприятия………………………………………….30
     3.1 Обоснование управленческих решений и мероприятий по защите объектов окружающей среды от загрязнения……………………………………………...……..30
     3.2 Основные мероприятия по защите окружающей среды……………………32
     4 Программа расчета мощности выброса, соответствующего заданному значению максимальной концентрации…………………………………………..……36
     Заключение…………………………………………………………………...……38
     Список  используемой литературы……………………………………………….39 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение 

     Окружающая  среда - среда обитания и деятельности человечества, окружающий человека природный и созданный им материальный мир. Окружающая среда включает как природную, так и искусственную (техногенную) среду.
       Будущее человечества напрямую  связано с состоянием окружающей  среды и полностью зависит  от отношения к этой проблеме  жителей планеты. 
       С каждым днем все более актуальной проблемой мирового сообщества становится возрастающий риск для жизни и здоровья человека из-за снижения качества окружающей природной среды, постоянной угрозы крупных техногенных катастроф и деградации природных экосистем, непомерный груз отходов производства и потребления.
       Недостаточным оказалось развитие  ресурсосберегающих технологий, обеспечение  технологических процессов эффективными  системами очистки, а также  нормативно-правовыми ограничительными  мерами, предусмотренными природоресурсным и природоохранным законодательством.
       Психологической предпосылкой глобального  экологического кризиса стал  господствующий в сознании человека  потребительский стереотип поведения, и как следствие - безответственное отношение к природе.
     Система экологического мониторинга должна накапливать, систематизировать и анализировать информацию:
    о состоянии окружающей среды;
    о причинах наблюдаемых и вероятных изменений состояния (т.е. об источниках и факторах воздействия);
    о допустимости изменений и нагрузок на среду в целом;
    о существующих резервах биосферы.
       Таким образом, в систему экологического  мониторинга входят наблюдения  за состоянием элементов биосферы  и наблюдения за источниками  и факторами антропогенного воздействия.
       В соответствии с приведенными  определениями и возложенными на систему функциями, мониторинг включает три основных направления деятельности:
    наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды;
    оценку фактического состояния среды;
    прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния.
     По  данным федеральной государственной  статистической отчетности в 2010 году в Воронежской области объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу составил 433,203 тыс. т, в том числе от автотранспорта 352,50 тыс. т  (81,4%). Выбросы от стационарных источников выбросов вредных веществ в атмосферу 2010г. составили 80,703 тыс.т [1].   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Аналитический обзор
 
     
      Источники загрязнения атмосферного воздуха. Классификация выбросов
 
     Атмосферный воздух, кроме таких важнейших  компонентов, как азот, кислород, углекислый газ, содержит в разных количествах множество других веществ. Первые относятся к составляющим атмосферы, вторые ее загрязняют.
     Под атмосферным загрязнением понимают присутствие в воздухе различных  газообразных и твердых веществ, которые оказывают неблагоприятное влияние на живые организмы и растительность, ухудшают их жизненные условия или наносят материальный ущерб.
     Источники загрязнения атмосферного воздуха  подразделяются на естественные и антропогенные (или искусственные).
     К естественным источникам загрязнения  атмосферного воздуха относят извержение вулканов, пыльные бури, лесные пожары.
     Источниками антропогенного загрязнения воздуха  являются выбросы промышленных предприятий, электростанций, котельных, автомобильный, речной, морской и железнодорожный транспорт, авиация.
     Источники выбросов загрязняющих веществ классифицируют на организованные и неорганизованные. Выбросы промышленных предприятий  являются специально направленными, организованными. Они проходят через очистные сооружения, в которых осуществляется поглощение части вредных веществ. Из окон, дверей, вентиляционных отверстий производственных зданий в атмосферу поступают неорганизованные выбросы.
     Выбросы делятся на высокие и низкие. Высокие  выбросы, как правило, осуществляются через трубы и, следовательно, являются организованными. К неорганизованным высоким выбросам относятся выхлопы авиатранспорта. Низкие выбросы чаще бывают неорганизованными, к ним относятся выбросы из труб мелких котельных, печных труб и автомобильные выхлопы. Выбросы из высоких источников, прежде чем достигнут земли, "разбавляются" в большом объеме атмосферного воздуха, поэтому создаваемое ими загрязнение в приземном слое воздуха обычно невелико. Разбавлению выбросов способствуют также метеорологические условия. Низкие выбросы, поступая в атмосферу, сразу же оказываются в слое жизнедеятельности и слабо разбавляются в атмосфере. Поэтому низкие источники чаще, чем высокие, являются причинами неблагополучной экологической обстановки в городе.
     Если  рассматривается ущерб, создаваемый  выбросами вредных веществ, окружающей среде на большой территории, то следует учитывать, что выбросы  высоких источников распространяются на значительные расстояния (включая  трансграничные переносы). При неблагоприятных метеоусловиях они могут скапливаться вблизи источников выбросов. Поэтому в связи с большими и постоянными объемами выбросов они могут создавать опасность для растений, живых организмов и человека.
     В зависимости от характера производства выбросы могут происходить постоянно или периодически. Значительные периодические выбросы называются залповыми.  В процессе производства накапливаются вредные вещества, которые периодически выбрасываются в атмосферу. Если это обусловлено технологией, то выбросы являются заранее запланированными. Но они могут быть и неожиданными, связанными с аварией (аварийные выбросы) на производстве.
     Основными загрязняющими веществами в выбросах являются твердые частицы (пыль, сажа, металлы) и газообразные вещества (диоксид  углерода, оксид углерода, оксиды серы, оксиды азота).
     Выбросы характеризуются массой соответствующего вещества, поступающего в атмосферу  в единицу времени (г/с, кг/с, т/год). В городах выбросы пыли, оксидов азота, серы могут достигать десятков тысяч тонн в год, оксидов углерода - сотен тысяч тонн.
     Перечисленные основные загрязняющие вещества содержатся в выбросах почти каждого источника. Тепловые электростанции, котельные, предприятия  химии, металлургии, нефтепереработки, нефтехимии, цементные заводы, предприятия  целлюлозно-бумажной промышленности и многие другие имеют установки сжигания топлива. Кроме этих веществ, каждое предприятие добавляет в атмосферу сотни других веществ, обусловленных спецификой производства.
     Количество  выбросов вредных веществ, поступающих  в атмосферу от предприятия, иногда рассчитывается по балансу технологического процесса. Например, по количеству сжигаемого топлива и содержанию в нем серы можно установить количество выбросов диоксида серы. Количество выбросов определяют по результатам измерений концентрации вредных веществ в трубах источников выбросов. Количество выбросов от предприятий не остается постоянным. При изменении режима работы предприятия проводят измерение количества выбросов. Например, от одной ТЭЦ в атмосферу поступает в среднем 700 т/сут вредных веществ. Зимой при увеличении нагрузки и необходимости вырабатывать большее количество тепла выбросы ТЭЦ возрастают иногда почти вдвое.
     Высокая концентрация загрязняющих веществ  в атмосфере наносит большой  ущерб здоровью населения, сельскому и лесному хозяйству, жилым зданиям и техническим сооружениям. Прямое и косвенное воздействие загрязненной атмосферы приводит к снижению производительности труда, повышенной заболеваемости и даже смертности среди населения.
     С целью снижения вредного воздействия выбросов в последние годы в России развернуты работы по установлению для каждого предприятия, каждого источника загрязнения ПДВ.
       Распределение загрязнений в атмосфере
 
     Атмосфера, как и вся природная среда  в целом, обладает способностью к самоочищению. Вредные вещества, поступающие в атмосферу от техногенных источников, оседают на поверхности растений, почвы, вымываются атмосферными осадками или переносятся на значительные расстояния от места выброса. Все эти процессы происходят с помощью ветра и зависят от температуры воздуха, солнечной радиации, атмосферных осадков и других метеорологических факторов.
     Влияние температуры воздуха на условия  переноса и рассеивания примесей.
     Перенос примесей в верхние слои атмосферы  определяется характером распределения температуры в атмосфере с высотой. Степень изменения температуры с высотой характеризуется вертикальным градиентом температуры ( ) на единицу высоты от поверхности земли, обычно на 100м.
     Состояние атмосферы бывает равновесным, устойчивым и неустойчивым. Степень устойчивости атмосферы определяет поведение воздушной частицы, выведенной из первоначального положения в выше- или нижележащий слой атмосферы.
     Если  градиент температуры в сухой  атмосфере равен 1 оС на 100 м, то воздух на любой высоте будет находиться в равновесии. В таком случае говорят, что атмосфера находится в состоянии безразличного равновесия, или что наблюдается равновесная стратификация. В естественных условиях влажного воздуха равновесное состояние наблюдается при меньшем градиенте температуры (примерно 0,6 оС/100 м).
     В соответствии с законами физики частица  теплого воздуха поднимается  вверх, холодного - опускается вниз.
     Выбросы загрязняющих веществ, отходящие от источников, как правило, имеют более  высокую температуру и поэтому поднимаются вверх постепенно охлаждаясь и рассеиваясь.
     При вертикальном градиенте температуры, значительно большем 1 оС/100 м, в приземном слое атмосферы создаются неупорядоченные движения воздуха - атмосферная турбулентность. Это приводит к нарушению закономерности распределения температуры воздуха с высотой.
     Возрастание температуры с высотой называется инверсией температуры. Инверсия температуры  может наблюдаться как у поверхности  земли (приземная инверсия), так и  на некоторой высоте (высотная инверсия). Если инверсия встречается на небольшой высоте от земли, ее называют приподнятой. Инверсия характеризуется вертикальной протяженностью (мощностью, т. е. разностью высот от верхней до нижней границы инверсии) и интенсивностью (т. е. разностью значений температуры на верхней и нижней границах инверсии).
     Приземные инверсии возникают в результате выхолаживания воздуха над почвой. Инверсии свободной атмосферы развиваются  в результате атмосферных циркуляционных процессов (циклонов и антициклонов, холодных и теплых атмосферных фронтов).
     Если  слой инверсии располагается непосредственно  над трубой источника выбросов, то в приземном слое атмосферы могут  создаваться опасные условия  загрязнения, так как инверсионный слой ограничивает подъем выбросов, способствует их опусканию и накоплению в приземном слое.
     Слой  инверсии, расположенный ниже уровня выбросов, препятствует их переносу к  земной поверхности. В этом случае слой инверсии оказывает благоприятное  действие.
     В городских условиях при наличии  большого числа низких источников выбросов, особенно если температура выбросов близка к температуре окружающего воздуха, при приподнятых и при приземных инверсиях создаются условия накопления примесей.
     Влияние скорости ветра и розы ветров на условия переноса и рассеивания примесей в атмосферном воздухе.
     Максимум  концентрации обычно создается на расстоянии, кратном 10 - 20 высотам труб источника  выбросов. Поэтому при проектировании размещения промышленных предприятий  и жилых кварталов учитывается  повторяемость различных направлений ветра (роза ветров), особенно со стороны предприятий, и расстояние до предприятия.
     Необходимо  принимать во внимание не только направление, но и скорость ветра. Выбросы низких и неорганизованных источников скапливаются в приземном слое при слабых ветрах. Наибольшие концентрации примесей в городах часто наблюдаются при скорости ветра 0 - 1 м/с.
     При выбросах от промышленных предприятий  с высотными трубами значительные концентрации примесей у поверхности  земли создаются при так называемой опасной скорости ветра. Из высоких труб воздушная смесь (факел) выходит с определенной скоростью. Если эта смесь имеет более высокую температуру, чем окружающий воздух, она поднимается вверх, и вредные примеси уносятся в верхние слои атмосферы. При слабых ветрах подъем факела увеличивается, и примеси почти не достигают земли. При сильных ветрах наблюдается перенос примесей на значительные расстояния от места выброса. Но имеется некоторая промежуточная скорость ветра, при которой факел опускается к земле (наблюдается эффект "задымления") и в приземном слое формируется наибольший уровень загрязнения. Эта скорость и является "опасной". Ее значение зависит от высоты, скорости и температуры выбросов из источника; например, для тепловых электростанций она равна 4 - 6 м/с.
     Большую опасность представляют так называемые застои воздуха, т. е. ситуации, когда приземные инверсии температуры наблюдаются при скорости ветра 0 - 1 м/с. В этой ситуации выбросы вредных веществ не могут подниматься в верхние слои атмосферы и уноситься от источника выбросов. При застоях воздуха все вредные вещества скапливаются у источника выбросов.
     Влияние туманов, осадков и солнечной  радиации на формирование уровня загрязнения атмосферы.
     При туманах загрязнение воздуха  усиливается. Капли тумана поглощают вредные вещества как вблизи поверхности, так и из вышележащих загрязненных слоев воздуха: концентрация примеси в тумане возрастает. Это связано с определенными процессами, например, при растворении в каплях тумана диоксида серы образуются капли более токсичной серной кислоты. При этом происходит возрастание массовой концентрации примеси, поскольку из 1 г двуокиси серы образуется 1,5 г серной кислоты. Аналогичным образом происходит переход двуокиси серы в серную кислоту в атмосферных осадках, что является одной из причин кислотных дождей.
     Туманы, содержащие частицы дыма и вредных  веществ, получили название смогов. С  наличием смогов связывают периоды  особо высокого загрязнения воздуха, сопровождающегося ростом заболеваемости и даже смертности населения.
     Важную  роль в процессе самоочищения атмосферы  играют атмосферные осадки. Капли  дождя либо снежинки захватывают  частицы пыли и несут их к поверхности  земли. Процесс самоочищения происходит в облаках, где облачные капли  захватывают пылинки, частицы сажи и дыма, а также при прохождении дождевых капель и снежинок через слой атмосферы. Повышение концентрации примесей редко наблюдается после дождя. Чем больше количество выпавших осадков, тем чище атмосфера. Однако осадки становятся источником загрязнения почвы, водоемов вредными веществами.
     Важную  роль в формировании уровня загрязнения  атмосферы играет солнечная радиация. При высокой интенсивности солнечного сияния, особенно в южных районах, в атмосфере происходят фотохимические реакции: окисление диоксида серы с образованием сульфатных аэрозолей. При наличии в атмосфере окислов азота и органических веществ в ясные солнечные дни возможны фотохимические процессы с образованием фотохимического смога. Наиболее вредный продукт фотохимической реакции - пероксиацетилнитрат (ПАН).
     Таким образом, в реальной атмосфере выбросы  промышленных предприятий и других источников подвергаются действию всего  комплекса метеорологических факторов, который и определяет уровень  загрязнения.
     Сочетание метеорологических условий, обусловливающих накопление в атмосфере примесей, называют метеорологическим потенциалом загрязнения атмосферы (ПЗА), а обусловливающих рассеяние - рассеивающей способностью атмосферы (РСА).
     Влияние различных составляющих ПЗА зависит  от расположения источников, параметров выбросов, а также от повторяемости составляющих ПЗА. Чем больше повторяемость неблагоприятных условий, тем чаще происходит накопление примесей и тем выше средний уровень загрязнения.
     Повторяемость условий, благоприятных для рассеивания  примесей, существенно изменяется в течение года и от года к году. В зависимости от вида источников и характера их размещения по территории города изменчивость концентрации примеси, обусловленная изменениями метеорологических условий, может быть весьма значительной. Роль метеорологических условий в формировании среднего уровня загрязнения иногда может превышать роль количества и состава выбросов.
     При разработке мероприятий по охране атмосферы  с особым вниманием следует отнестись  к метеорологическим условиям района, в котором расположен город. Большое значение имеет прогноз метеорологических условий и вероятности повышения загрязнения воздуха в отдельные периоды, который может составляться в одном из прогностических подразделений управления по гидрометеорологии.
     Если  прогнозируются неблагоприятные условия  рассеивания, а в воздухе города содержание примесей велико, на промышленные предприятия передается предупреждение о возможном повышении уровня загрязнения. В такие периоды  некоторые предприятия сокращают  выбросы в атмосферу вредных веществ или приостанавливают запланированные ранее залповые выбросы, не проводят профилактические работы на пылеочистных сооружениях, не отключают пылеочистные аппараты. В настоящее время прогнозирование условий рассеивания примесей осуществляется практически во всех крупных городах. Однако не всегда предприятия откликаются на эти предупреждения регулированием или снижением выбросов [2].
       Приоритетные загрязнители атмосферы
 
     Тяжелые металлы. Свинец. Яд, действующий на все живое, но вызывающий изменения особенно в нервной системе, крови и сосудах. Активно влияет на синтез белка, энергетический баланс клетки и ее генетический аппарат.  Хром VI. В клинической картине отравления отмечается кашель, чаще сухой; объективно - бронхит. При повышенной чувствительности к Сr может развиться бронхиальная астма. Поражение легких, обычно двустороннее, интерстициальное, усложняется бронхоэктатической болезнью и пневмонией затяжного характера.
     Диоксид азота. Обладает выраженным раздражающим и прижигающим действием на дыхательные пути, особенно глубокие, что приводит к развитию токсического отека легких; угнетает аэробное и стимулирует анаэробное окисление в легочной ткани. Не исключена возможность общего действия, в том числе за счет всасывающихся в кровь с поверхности легких продуктов клеточного распада.
     Аммиак. Хроническое отравление (концентрации 0,0008-0,0036 и 0,0002-0,016 мг/дм3) вызывало жалобы на снижение трудоспособности, головные боли, плохой сон и аппетит, повышенную раздражительность. Объективно зарегистрированы значительные сдвиги высшей нервной деятельности, тенденция к гипотонии, тахикардия, эозинопения, снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, активности пропердиновой системы крови и титра комплемента; сначала стимуляция (при стаже до года), позже угнетение (при стаже более года) гемопоэза. У рабочих химических заводов выявлены (при 0,0005-0,024 мг/ дм3) аносмия или гипосмия, неврастения, понижение биоэлектрической активности головного мозга, повышение активности глутаминопировиноградной трансаминазы и снижение уровня витамина С в крови, уменьшение выведения мочевины, увеличение потребности в витамине В1. Повышена заболеваемость катарами верхних дыхательных путей, ангинами, тонзиллитами.
     Диоксид серы. При хроническом воздействии  ухудшается обоняние, понижается вкусовое восприятие; наблюдаются хронические заболевания дыхательных путей, сопровождающиеся астмо-подобными приступами. Реже желудочно-кишечные расстройства (хронический гастрит с нарушениями всех функций), конъюнктивиты и расстройства функции печени (дискинезия желчных путей). В крови - изменение числа эритроцитов и нейтрофилов, содержания гемоглобина. У женщин - нарушение менструального цикла.
     Сероводород. При хроническом воздействии в повышенных концентрациях приводит к нервным расстройствам, нарушениям кровяного давления, катарам верхних дыхательных путей, бронхитам. Отмечаются заболевания глаз (чувство жжения, покраснение и опухание конъюктивы), головные боли, ослабление слуха, общая слабость, частые головокружения; расстройства пищеварения, тошнота, понос, исхудание, малокровие; сосудисто-вегетативные нарушения; зеленовато-серый налет на зубах; кожный зуд, кожные высыпи, фурункулез, пониженная сопротивляемость кожи к инфекциям. В крови - увеличение числа витально-зернистых эритроцитов (позже оно падает), уменьшение цветного показателя, анизоцитоз, пойкилоцитоз, относительная нейтрофилия.
     Оксид углерода II. В случае отравления при непрерывном вдыхании воздуха, содержащего 0,01-0,05 мг/дм3 СО, в крови обнаруживалось 3-13 % СО. Первые симптомы появляются обычно через 2-3 месяца после начала работы в контакте с СО. Работающие жалуются на шум в голове и головные боли, ощущение угара, повышенную утомляемость, ослабление памяти и внимания, апатию и раздражительность, шум в ушах, повышенную чувствительность к звуковым раздражителям, тошноту, исхудание, отсутствие аппетита, бессонницу ночью и сонливость днем, бледность, сероватый цвет кожи, навязчивый страх, чувство сердечной тоски, одышку, сердцебиения, боли в области сердца, в груди и бока, в подложечной области, в суставах, иногда - на обморочное состояние после работы.
     При хронических отравлениях наблюдаются  более тяжелые заболевания сердечно-сосудистой системы, чем при острых, особенно у лиц; занимающихся физическим трудом. Отмечаются аритмия, учащение пульса, экстрасистолия, неустойчивость пульса и кровяного давления со склонностью к снижению последнего, но изредка может развиться гипертоническая болезнь, стенокардические явления.
     Гексан. Концентрация гексана 150 мг/дм3
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.