Благоустройство санитарно-защитной зоны вокруг одиночного стационарного источника загрязнения а

Министерство образования и науки Украины

Кафедра инженерной экологии и

экономики природопользования

Расчетно-графическая работа

по дисциплине «Инженерная экология»

Благоустройство санитарно-защитной зоны вокруг одиночного стационарного

источника загрязнения атмосферного

воздуха в городе Одесса

Выполнил студент

группы

Проверил

План

Введение

Исходные данные

1. Расчет рассеивания в атмосфере вредных веществ от одиночного точечного источника с круглым устьем выброса нагретой газовоздушной смеси

2. Планировочная организация СЗЗ

3. Озеленение и благоустройство СЗЗ

Заключение

Список литературы

Введение

В настоящее время антропогенные изменения состояния компонентов природной среды вызывают практически все виды хозяйственной деятельности человека. Крупномасштабные антропогенные воздействия на объекты биосферы (в данном случае атмосферный воздух) обуславливают развитие сложных обратимых и необратимых деградационных процессов, исследование которых позволит выработать единые принципы обеспечения экологической безопасности атмосферного воздуха урбанизированных и рекреационных территорий. Унифицированная система анализа и предотвращения аварийных ситуаций в конкретных условиях рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе должна быть способна выявить скрытые недостатки проекта; наиболее аварийно опасные элементы локальной природно-технической системы (ПТС) путем анализа «дерева рисков». При угрозе возникновения аварийных ситуаций система должна позволить оценить их возможные последствия, выявить скрытые причины, рассчитать влияние на окружающую среду, обслуживающий персонал и жителей близлежащих районов. К сожалению, в современной инженерной практике все еще сильны экологически несостоятельные стереотипы мышлении. До сих пор в задачах оптимизации преобладают прагматические тенденции, когда в качестве приоритетов выдвигаются потребительские интересы («всего побольше и подешевле»). Зачастую стремление к снижению себестоимости проекта вступают в противоречие с логикой сохранения качества окружающей среды, с логикой выживания. Природа нередко становится заложницей тех псевдоэкономических обоснований, которые были воплощены в «смертельные» для нее технические проекты, облеченные сиюминутными хозяйственными интересами.

Исходные данные

В зоне машиностроительного предприятия радиусом 50 Н перепад отметок местности не превышает 50,0 м на 1 км. Предприятие второго класса опасности, вокруг которого согласно СН-245-71 организовано нормативную ширину СЗЗ. Газовоздушная смесь выбрасывается в атмосферный воздух через свечу диаметром 2,5 м на высоту 70 м. в выбросах содержиться оксиды углерода (СО), диоксиды серы (Sox) и азота (NOx), пары масла, полидисперсная пыль и другие загрязняющие вещества.

1. Местоположение – Одесса

2. Расход отходящих газов –14,8 м³ /с

3.Концентрация ЗВ – двуокись азота – 2,86 г/м³ (ПДК – 0,085 мг/м³ )

4. Температура газовоздушной смеси – 80ºС

1. Расчет рассеивания в атмосфере вредных веществ от одиночного точечного источника с круглым устьем выброса нагретой газовоздушной смеси

1.1Определение максимальной приземной концентрации

, мг/м³

где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, для Украины А=160

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, для газообразных веществ F=1

М – количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, М=14,8·2,86=42,328 г/с

Н – высота источника выброса над уровнем земли, Н=70 м

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

V – объем газовоздушной смеси, V=14,8 м³ /с

ΔT – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг=80 ºС и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв.

Январь	Июль
Тв=-2,5 ºС	Тв=22,2 ºС
ΔT=Тг-Тв=80+2,5=82,5 ºС	ΔT=Тг-Тв=80-22,2=57,8 ºС
где где D – диаметр устья источника выброса D=2,5 м ω – средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса м/с
Величина n определяется в зависимости от параметра vm
м/с	м/с
при 0,3<vm ≤2
мг/м3	мг/м3

1.2. Определение расстояния от источника выброса, на котором достигается максимальная величина приземной концентрации

Расстояние от источника выброса, определяется по формуле:

, м

где d – безразмерная величина, определяющая в зависимости от параметра v_m

при v_m ≤2

м	м

На расстоянии м наблюдается ПДК,

1.3. Расчет границ санитарно – защитной зоны (СЗЗ)

Так как максимально-приземная концентрация превышает ПДК, наблюдаемый за пределами внешней границы нормативной СЗЗ, то определим ширину расчетной СЗЗ с учетом розы ветров для города Житомир

Повторяемость ветра
Январь	Июль
С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ 19 15 11 2 8 11 14 17	С СВ В ЮВ Ю ЮЗ З СЗ 22 8 3 6 15 12 12 22
Санитарный разрыв L, соответствующий расстоянию Х, до внешней границы СЗЗ с учетом преобладающего направления ветра для данной местности, определяется по формуле: ,м Где Lo – нормативный размер СЗЗ, для 2 класса предприятия Lo =500 м P – среднегодовая повторяемость ветра рассматриваемого румба, % Ро – повторяемость направлений одного румба при круговой розе ветров, для восьмирумбовой розе ветров Ро =12,5%
м	м

Принимаем ширину СЗЗ 880 м согласно высокого показателя так как нецелесообразно изменять ширину СЗЗ зимой и летом.

1.3. Определение условий рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере по оси факела выброса.

Величины приземных концентраций вредных веществ в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях от источника выброса определяется по формуле:

с=S₁ c_м ,

где S₁ – безразмерная величина, определяемая при опасной скорости ветра следующим образом:

при х/х_м ≤1 S₁ =3(х/х_м )⁴ – 8(х/х_м )³ +6(х/х_м )²

при 1<х/х_м ≤8

Январь

Июль

2. Планировочная организация СЗЗ

Планировочная организация СЗЗ кроме выполнения основной задачи защиты воздушной среды населенных пунктов от промышленных загрязнений должна также отвечать требованиям архитектурно-композиционной увязки жилых районов города с промышленными предприятиями.

Зонирование территории СЗЗ с установлением участков; под застройку, озеленение защитными древесно-кустарниковыми насаждениям прокладку транспортных путей и размещение сети инженерных коммуникаций должны осуществляться с учетом различной интенсивности загрязнения производственными выбросами приземного слоя атмосферы и территории зоны. Для этой цели следует составлять комплексную графоаналитическую схему кривых приземных концентраций вредных веществ от всех основных источников выбросов предприятий.

Площадь застройки территории СЗЗ не должна превышать 10%. В СЗЗ не допускается размещение городских стадионов, садов и парков общественного пользования, а также общеобразовательных школ, лечебно-профилактических оздоровительных учреждений общественного пользования. Использование территорий СЗЗ для сельскохозяйственного производства под полевые, огородные или садовые культуры допускается только по согласованию в каждом конкретном случае с местными органами Министерства аграрной политики и органами санитарно-эпидемиологической службы.

Для СЗЗ шириной от 300 до 1000м принимается следующая принципиальная схема зонирования территории:

А – территория промышленного предприятия; Б – селитебная территория

1 – защитные древесно-кустарниковые насаждения, площадки для отдыха работающих на предприятии, тротуары, стоянки автомотовелотранспорта, пожарное депо, гаражи, котельные, бани, склады (кроме продовольственных);

2 – сети инженерных коммуникаций, ЛЭП;

3 – защитные древесно-кустарниковые насаждения;

4 – автодороги, гаражи индивидуальных машин, торговые точки, тротуары, павильоны стационарного наблюдения за загрязнением атмосферы;

5 – дороги соединяющие промышленные предприятия с жилыми районами, административно-служебные здания, предзаводские площадки, торговые здания, здания общественного питания.

3. Озеленение и благоустройство СЗЗ.

Минимальная площадь озеленения СЗЗ при ширине СЗЗ от 300 до 1000 м должна составлять 50%. Рекомендуется, чтобы со стороны селитебных территорий ширина полосы древесно-кустарниковых насаждений составляла не менее 50м. Недостаточно продуманная система посадки зеленых насаждений может привести к отрицательному эффекту. Создание сплошного зеленого массива в СЗЗ при низких источниках выброса максимально уменьшает воздействие на селитебные территории, в то же время содействует возникновению застоя и росту концентраций вредных веществ на самой промышленной площадке, из-за отсутствия проветривания территорий.

Проектирование озеленения СЗЗ должно осуществляться с учетом характера промышленных загрязнений, а также местных природно-климатических и топографических условий. Растения, используемые для озеленения СЗЗ, должны быть эффективными в санитарном отношении и достаточно устойчивыми к загрязнению атмосферы и почв промышленными выбросами. При проектировании озеленения СЗЗ следует отдавать предпочтение созданию смешанных древесно-кустарниковых насаждений, обладающих большей биологической устойчивостью и более высокими декоративными достоинствами по сравнению с однопородными посадками. При этом, не менее 50% общего числа высаживаемых деревьев должна занимать главная древесная порода, обладающая наибольшей санитарно-гигиенической эффективностью, жизнеспособностью в данных почвенно-климатических условиях и устойчивостью по отношению к выбросам данного промпредприятия. Остальные древесные породы являются дополнительными, способствующими лучшему росту главной породы.

При подборе растений для озеленения будем руководствоваться «Картой древокультурных районов СССР», таблицей «Географические зоны применения ассортимента деревьев и кустарников» и таблицей «Ассортимент деревьев и кустарников для озеленения СЗЗ промышленных предприятий».

Город Житомир находиться в древокультурном районе 11 – средняя лесостепная зона – область дуба, клена и липы.

Наименование пород, характерных для данной зоны

Для нашего предприятия будет использоваться изолирующая посадка типа ЛПИ-1, которая будет создавать на пути загрязненного воздушного потока механическую преграду, осаждая и поглощая часть вредных выбросов.

Список литературы

1. Инструкция по нормированию выбросов (сбросов) загрязняющих веществ в атмосферу и водные объекты. Харьков. 1990. – 17 с.

2. Руководство по проектированию санитарно-защитных зон промышленных предприятий/ ЦНИИП градостроительства. – М.: стройиздат, 1984. – 33 с.

3. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика. М.: Государственный комитет СССР по делам строительства. 1983. – 136 с.