Некоммерческое акционерное общество
АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
Кафедра  охраны труда и окружающей среды

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ
Методические указания по выполнению расчетно-графических работ
для студентов специальности
5В073100  – Безопасность жизнедеятельности и защита
окружающей среды

Алматы, 2014

СОСТАВИТЕЛЬ: Ф.Р. Жандаулетова. Защита окружающей среды от промышленных выбросов. Методические указания по выполнению расчетно-графических работ для студентов специальности 5В073100  – Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды. – Алматы: АУЭС, 2014. –  30 с.

Методические указания содержат исходные данные и методики выполнения расчетно-графических работ по формированию отходов на промышленных предприятиях, перечень рекомендуемой литературы.

Методические указания предназначены для студентов специальности 5В073100–Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды.

Табл. 11, библиогр. - 14 назв.

Рецензент: доц.  Башкиров М.В.

Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества «Алматинский университет энергетики и связи» на 2014 г.

© НАО «Алматинский университет энергетики и связи», 2014 г.

1 Расчетно-графическая работа №1. Защита окружающей среды от промышленных выбросов

Цель: овладеть основными положениями образования, обезвреживания, хранения и захоронения промышленных отходов, которые  ведут к необратимым процессам деградации природной среды.

1.1  Задание для расчетно-графической работы

Задания к расчетно-графическим  работам по защите окружающей среды от промышленных выбросов составлены в соответствии с учебным планом и программой курса «Защита окружающей среды от промышленных выбросов».

Задания содержат расчетно-графические работы по защите окружающей среды от промышленных выбросов и сопровождаются методическими указаниями к их выполнению.

Порядок выполнения РГР:

- выбрать номер варианта по заданию преподавателя по таблице 1.1;
- рассчитать и обосновать образования отходов на промышленном

предприятии;

- сделать выводы и предложения.

1.2 Содержание расчетно-графической работы

Расчетно-графическая работа должна содержать:

1) Титульный лист.

2) Задание на РГР.

3) Содержание.

4) Основная часть (название).

5) Выводы и предложения.

6) Список используемой литературы.

7) Приложения.

Выбор варианта расчетно-графической работы осуществляется с учётом порядкового номера в списке группы (см. таблицу 1.1).

Расчет количества отходов от промышленного предприятия производить по методике, приведенной в пункте 3.1 – 3.11.

Таблица 1.1 - Исходные данные

Исходные данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 Штат сотрудников предприятия, N, чел.

1000

1100

1200

1300

1400

180

190

1700

1800

1900

Площадь склада, S, м2

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

Отходы со складской площади за год, n2, м3/1000м2

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

9

9,5

Убираемая площадь, S, м2

15000

14000

13000

12000

11000

10000

9000

8000

7000

6000

Годовой рас-

ход пилома-териалов,  VП, м

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

Расход угля

 за год,   кг

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

Продолжение таблицы  1.1

Исходные данные

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

 Штат сотрудников предприятия, N, чел.

900

800

700

1000

1500

1600

500

600

1200

1100

Площадь склада, S, м2

1500

1000

2500

2000

5000

6000

2300

4000

5500

3500

Отходы со складской площади за год, n2, м3/1000м2

7,5

6,5

6

7,0

9,5

10

8

8,0

8,5

9,0

Убираемая площадь, S, м2

17000

18000

19000

20000

21000

22000

5000

4000

3000

2000

Годовой рас-

ход пилома-териалов,  VП, м

46

32

18

13

40

80

75

70

65

10

Расход угля

 за год,   кг

300

650

750

850

950

1500

1600

1700

1800

1900

2 Основные положения промышленных отходов

Большинство видов производств и отраслей народного хозяйства не может переработать все количество собственных отходов. Это относится и к железнодорожному транспорту, на предприятиях которого образуются отходы всех классов опасности. Лишь часть из них (отработанные масла и смазки, легкие нефтешламы, отработанные ртутные лампы, пришедшие в негодность автопокрышки, отходы деревообработки) собирается и передается специализированным предприятиям на переработку. Основной объем отходов вывозится на свалки. Особенно остро стоит проблема обезвреживания переработки и утилизации таких многотоннажных отходов предприятий отрасли, как тяжелые нефтешламы очистных сооружений, шламы машин химчистки рабочей одежды, гальваношламы, шпалы и другие отходы.

Среди направлений сокращения загрязнения окружающей среды,  отходами производства с последующим доведением его до возможного минимума рассматриваются:  во-первых, использование образующихся как на самом предприятии, так и у внешних потребителей отходов в качестве вторичного сырья;  во-вторых, минимизация отходов с последующим вывозом их на свалки и полигоны; в-третьих, обезвреживание и утилизация отходов  на локальных или на действующих региональных природоохранных установках, либо на создаваемых региональных специализированных комплексах по  переработке отходов.

Наиболее перспективным и целесообразным, с экономической и экологической точки зрения, является создание региональных мощностей по переработке отходов. Использование их для строительных нужд, могли бы свести до минимума капитальные вложения в строительство. Однако нельзя отвергать также создание в местах возникновения отходов локальных установок, которые позволяют уменьшать объем образующихся не утилизируемых отходов, снижать уровень их токсичности, осуществлять регенерацию и повторное использование отходов в производстве.

Для железнодорожного транспорта перспективным является создание перерабатывающих комплексов регионального значения, использующих экологически чистую технологию утилизации и обеспечивающих прибыльность и возможность получения дополнительной энергии или тепла, возможность переработки любых твердых и жидких отходов, относительно невысокие капитальные и эксплуатационные затраты и небольшой срок окупаемости.

В настоящее время набирает силу новая стратегия, которая призвана решать проблему отходов, в первую очередь, за счет снижения образования опасных и токсичных отходов в процессе производства, а не заниматься их обезвреживанием после образования. Размещение отходов в окружающей среде может быть применено только как последнее средство, и должно быть полностью безопасно для окружающей природы.

Отходы (waste) - остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, вышедших из строя изделий и т.п., которые образовались в процессе производства продукции или ее потребления.

         Опасные отходы - то, что отмечено в п.1, с содержанием веществ,
обладающих хотя бы одним из таких свойств, как токсичность, взрывоопасность, высокая реакционная способность, или содержащие возбудителей инфекционных заболеваний.

          Обращение с отходами - деятельность по сбору,  использованию,
переработке, обезвреживанию, размещению.

          Хранение отходов - изолирование отходов в целях предотвращения
попадания вредных веществ в окружающую среду.

          Утилизация (использование) - употребление отходов с пользой. Этот
процесс   представляет   собой   совокупность   технологических   операций,    в результате   которых   из   отходов   производится   один   или   несколько   видов продукции, или они используются для получения тепла и энергии.

          Обезвреживание   отходов   -   обработка   в   целях   предотвращения
вредного воздействия на человека и окружающую среду (сжигание отходов тоже относят к обезвреживанию).

          Объект     размещения     отходов     -     специально    оборудованное
сооружение, например полигон, шлакохранилище и т.п.

          Норматив образования отходов - количество отходов конкретного
вида,   образование   которого   можно   допустить   при   производстве   единицы продукции.

Паспорт      опасных      отходов      -     документ, удостоверяющий
принадлежность отхода к определенному классу опасности.

2.1 Характеристика отходов производства

Основными видами отходов железнодорожного транспорта являются нетоксичные твердые бытовые отходы. Их удельный вес составляет 70-90% для различных предприятий. Однако результатом деятельности железнодорожных объектов может  являться и выработка токсичных жидких и газообразных,  а также энергетических (тепло, шум, вибрация) отходов.

Классификация основных видов отходов железнодорожных предприятий приведена в таблице 2.1.

Все отходы по степени токсичности согласно ГОСТ-12.1.007 и «Классификатору токсичных отходов» делятся на чрезвычайно опасные (I класс токсичности), высоко опасные (II класс), умеренно опасные (III класс), малоопасные (IV класс) и нетоксичные (V класс).

Характеристика токсичных отходов, образующихся в процессе работы железнодорожных предприятий, приведена в таблице 2.2.

Таблица 2.1 - Основные виды отходов железнодорожных предприятий

 

Фазовое состояние отхода

Наименование отхода

1

Твердые

лом черных металлов; лом цветных металлов;    стружка древесная; макулатура; твердый бытовой мусор; отходы с химчистки (шламообразная масса); отходы с очистных сооружений (нефтешламы, шлакообразная быстротвердеющая масса, песок и пр.); зола; стеклобой; резиновые отходы (шины, прокладки и т.п.); пластмасса;    пищевые отходы.

 

2

Жидкие

отработанные масла; отработанная смазывающе-охлаждающая жидкость (СОЖ); электролиты;    фекалии.

 

3

Газообразные

от всех источников, выделяющих газообразные вещества.

 

Таблица 2.2 - Токсичные отходы железнодорожных предприятий

Класс токсич­ности

Наименование вещества

Агрегатное состояние

Технологический процесс, отделение, цех, установка

Железнодороные предприятия

I

Оксиды меди, хромовый ангидрид, соли никеля, соли кадмия

Жидкое

Гальванические отделения

Локомотивные, вагонные депо, локомотиво-вагоно-ремонтные заводы

Пары свинца

Газообразное

Пайка деталей

- // - // -

Фосген

Газообразное

Установки химической чистки одежды

- // - // -

Фенолы

Жидкое, газообразное

Пропитка шпал антисептиком

Шпалопропиточные заводы

II

Серная кислота

Жидкое

Аккумуляторные участки

Локомотивные, вагонные депо, локомотиво-вагоно-ремонтные заводы

Нефтепродукты, нефтешламы

Жидкое, твердое

Отходы установок химчистки, очистных сооружений

То же, промывочно-пропарочные станции; шпалопропиточные заводы

III

Красители, растворители

Жидкое

Окрасочные отделе­ния и участки

Все предприятия

Химические реактивы

Жидкое

Химические лаборатории

- // - // -

Отработанные масла

Жидкое

Ремонт подвижного состава, узлов и деталей

- // - // -

Отработанные СОЖ

Жидкое

Механические, слесар-ные участки и отделе-ния (обработка метал-лических деталей на станках)

- // - // -

СПАВ, щелочи

Жидкое

Обмывка подвижного состава и деталей

Заводы, депо, промывоч-но-пропарочные станции

IV

Пищевые отходы

Жидкое, твердое

Столовая

Все предприятия

Фекалии

Жидкое

Туалеты

Учет токсичных отходов производится в отчетности формы 2 «Токсичные отходы». Кроме того, на каждый вид отходов без учета его токсичности или нетоксичности в обязательном порядке составляется паспорт отходов, где указываются все данные об образовавшихся отходах (взрыво-пожароопасность, степень токсичности, физико-химические свойства, способ захоронения и т.д.).

Все токсичные отходы необходимо хранить в специальной таре в специальных местах, согласованных с местными органами санэпидемнадзора. Так, отходы I класса токсичности хранят в герметизированной таре, II класса - в закрытой таре, III класса опасности - в бумажных, тканевых мешках, закрытой таре, IV класса - в контейнерах.

Транспортировка отходов на специально оборудованные полигоны производится на специальных видах транспорта. Разрешение на размещение (захоронение) отходов предприятия получают в исполнительных органах власти (исполкомах местных советов, мэриях) при обязательном согласовании с терри­ториальными органами по охране природы, а также органами санэпидемнадзора. В разрешении указывается количество захораниваемых отходов, агрегатное состояние, класс токсичности, форма транспортировки и тары, место и глубина захоронения. Отходы IV класса опасности и твердые отходы III класса опасности могут вывозиться на полигоны твердых бытовых отходов (ТБО).

В технологических процессах железнодорожных предприятий образуются отходы различных классов опасности, содержащие нефтепродукты, различные органические соединения, а также тяжелые металлы и ртуть. К наиболее опас­ным относятся шламы из очистных сооружений гальванических участков и машин химической очистки рабочей одежды, отработанные люминесцентные лампы электрического освещения, плавающие нефтепродукты и нефтешламы сооруже­ний для очистки производственных сточных вод, отходы лаков и красок, загряз­ненный грунт производственных территорий предприятий и т.д. В настоящее время образующиеся на предприятиях отрасли отходы частично регенерируются, утилизируются (старая смазка, нефтепродукты, отработанные люминесцентные лампы, древесные отходы), частично вывозятся по договорам на санкциониро­ванные полигоны и свалки (промышленно-бытовые отходы), частично - сжигают­ся. Значительная часть отходов накапливается на территории предприятия.

В области государственного управления при обращении с отходами для учета, контроля, нормирования и т.д. Госкомэкологией РК разработан  классификационный каталог отходов. Для формализации видов отходов, удобства передачи информации, ее сбора и обработки введена кодовая система Каталога отходов.

Каталог отходов содержит перечень видов отходов, систематизированных по совокупности приоритетных признаков: происхождению отходов, агрегатному состоянию, химическому составу, экологической опасности. Каждому виду отходов присваивается шестизначный код.

Каталог имеет пять уровней классификации, расположенных по иерархическому принципу (блоки, группы, подгруппы, позиции и субпозиции).

Высшим уровнем классификации являются блоки, сформированные по признаку происхождения отходов:

- отходы органического природного происхождения (животного, растительного);

- отходы минерального происхождения;

- отходы химического происхождения;

- отходы коммунальные (включая бытовые).

Каждый блок отходов того или иного происхождения состоит из групп, которые делятся на подгруппы. В каждой подгруппе выделяются позиции и соответствующие им субпозиции. Разделение на группы, подгруппы, позиции и субпозиции основано на следующих признаках:

- происхождение сырья;

- принадлежность к определенному производству, технологии;

- химический состав;

- агрегатное состояние и др. свойства.

Позиция представляет собой полную характеристику вида отходов в отличии от верхних уровней ее классификации. Субпозиция заключает в себе информацию об экологической опасности конкретного вида отходов.

К основным методам обезвреживания и переработки промышленных отходов (ПО) относятся сжигание, пиролиз, сушка, механическая обработка твердых отходов, механическое обезвоживание осадков промышленных сточных вод и реагентная обработка.

2.2 Экологическая ситуация на предприятии. Общее описание

На предприятии производится продукция, в качестве тары применяются металлические ящики и деревянные поддоны многоразового использования, картонная и бумажная упаковка.

Производственные отходы образуются в результате выполнения технологического процесса, деятельности персонала и уборки помещений.

При уборке территории образуется мусор уличный (смет).

Для освещения на предприятии применяют ртутьсодержащие лампы.

В основных и вспомогательных цехах предприятий при эксплуатации подвижного состава образуются отходы: масла моторные отработанные; масла трансмиссионные отработанные; камеры, шины изношенные, ветошь промасленная обтирочная; фильтры механической очистки отработанные; электролит кислотный отработанный; лом и отходы кислотных аккумуляторных батарей; лом и отходы черных металлов и др.

В результате производственной деятельности предприятия образуются отходы спецодежды и спецобуви.

Характеристика отходов производства.

Люминесцентные лампы по классификатору отходов относятся к 1 классу опасности. Данный вид отходов образуется в результате освещения помещений и территории. Химический состав отходов: стекло - 80 %, ртуть Hg - 0,107 %, металл - 17 %, люминофор - 3 %. Агрегатное состояние токсичного элемента отходов (ртуть Hg) - твердое, в воде не растворяется, по отношению к   материалам   не   агрессивен,   не   радиоактивен,   температура   размягчения (плавления) 38,9°С, по отношению к окружающей среде химически не активен. ПДК - 0,01 мг/м3, не пожароопасен, биологически не активен. При работе с отходами следует соблюдать особые условия безопасности. Условия хранения ламп - на стеллажах. Утилизируют, перерабатывают, обезвреживают отходы на перерабатывающем предприятии.

Электролит отработанный (кислотный) по классификатору относится ко          2 классу опасности. Данный вид отходов образуется при эксплуатации аккумуляторных батарей. Компоненты, определяющие опасность отходов: сер­ная кислота - 20%, вода - 78%, механические примеси - 1%, соединения свинца - 1%. Агрегатное состояние электролита - жидкое, отходы бесцветны, в воде неограниченно растворимы. По отношению к материалам электролит агрессивен, не радиоактивен, не пожароопасен. К окружающей среде химически активен. Отходы на предприятии хранить не допускается. Однако при соблюдении эколо-го-санитарных требований возможно хранение в специальных кислотоупорных емкостях. Утилизируют, перерабатывают и обезвреживают на станциях техни­ческого обслуживания (СТО) с использованием физико-химических методов. Транспортируют отходы в герметичной кислотоупорной емкости, автотранспор­том. При работе с отходами соблюдают следующие условия безопасности: защитные приспособления, спецодежда.

Лом кислотных аккумуляторных батарей (АБ) относится по класси­фикатору к 3 классу опасности. Отходы образуются при выходе из строя АБ. Компоненты, определяющие опасность отходов: серная кислота - 2%, соли свинца - 5%, полимеры - 40%, свинец - 50%. Агрегатное состояние отходов твердое, в воде не растворимы, не агрессивны, не радиоактивны, не пожаро­опасны, по отношению к окружающей среде активны при разливе электролита. Условий для хранения отходов на предприятии нет. По эколого-санитарным требованиям хранение отходов предусматривается в металлических контейне­рах. Утилизация, переработка, обезвреживание отходов на предприятии произ­водится на СТО. По эколого-санитарным требованиям предусматривается сдача лома АБ на переработку. Транспортировка отходов производится в деревянных ящиках, автотранспортом. Особые условия безопасности при работе с отходами: спецодежда, перчатки, защитные очки.

Отходы спецодежды, спецобуви относятся к 4 классу опасности. Отходы образуются в результате износа спецодежды, спецобуви. Компоненты, определяющие опасность отходов: каучук - 20%, ткань - 55%, наполнители - 10%, прочие - 15%. Агрегатное состояние - твердое, в воде не растворимы, к материалам не агрессивны, не радиоактивны, пожароопасны, по отношению к окружающей среде - инертны. Отходы на предприятии хранят в соответствии с эколого-санитарными требованиями в металлических контейнерах. Утилизируют, перерабатывают, обезвреживают отходы на перерабатывающем предприятии. Рекомендуемый способ утилизации - сжигание в котельной. Транспортировка автотранспортом, бестарно.

Производственные отходы по классификатору относятся к 5 классу опасности. Образуются отходы от основной деятельности, при уборке помеще­ний. Компонентов, определяющих опасность отходов, нет. Агрегатное состояние отходов - твердое, в воде не растворимы, к материалам не агрессивны, не радиоактивны, по отношению к окружающей среде не активны. Хранение отходов на предприятии производится в контейнере, навалом, что соответствует эколого-санитарным требованиям. Методы утилизации, переработки, обезвреживание отходов в настоящее время - это захоронение на городской свалке. Транспортировка отходов производится в мусоровозе, навалом на спецавтотранспорте. Отходы пожароопасны, взрывоопасны, биологически активны. При работе с отходами применение спецодежды обязательно.

Мусор уличный (смет) по классификатору относится к 5 классу опасности. Образуются отходы при уборке территории предприятия. Не содер­жит компонентов, определяющих опасность отходов. Агрегатное состояние -твердое, в воде не растворимы, агрессивность по отношению к материалам отсутствует, отходы не радиоактивны, по отношению к окружающей среде не активны. Хранение отходов на предприятии в контейнере, навалом, что соответствует эколого-санитарным требованиям. Методы утилизации, перера­ботки, обезвреживания, используемые в настоящее время и рекомендуемые -захоронение на городской свалке. Транспортировка отходов на мусоровозе, на­валом. Вид транспорта - спецавтотранспорт. Отходы пожароопасны, биологи­чески не активны. При работе с отходами применение спецодежды обязательно.

Резиновые камеры, шины изношенные по классификатору отходов относятся к 5 классу опасности. Образуются отходы при эксплуатации автотранс­порта. Компонентов, определяющих опасность отходов - нет. Агрегатное состоя­ние - твердое, в воде не растворимы, по отношению к материалам не агрессив­ны, не радиоактивны, пожароопасны, по отношению к окружающей среде хими­чески не активны. Условий для хранения отходов на предприятии нет. По эколо­го-санитарным требованиям хранение отходов должно быть предусмотрено в боксе. Утилизация, переработка, обезвреживание отходов на предприятии - это обслуживание на СТО. Рекомендуемые методы - вторичная переработка. Транс­портировка отходов на автотранспорте (самосвал), бестарно.

Лом и отходы черных металлов по классификатору относятся к 5 классу опасности. Образуются отходы при эксплуатации машин, станков и меха­низмов с истекшим сроком эксплуатации. Компонентов, определяющих опас­ность отходов, нет. Агрегатное состояние - твердое, в воде не растворимы, по отношению к материалам не агрессивны, радиоактивны, не пожароопасны, по отношению к окружающей среде химически не активны. Условий хранения отхо­дов на предприятии нет. По эколого-санитарным требованиям хранить отходы необходимо на приподнятой бетонной площадке. Утилизация, переработка, обезвреживание отходов на предприятии - это обслуживание на СТО. Рекомен­дуемые методы обезвреживания - передача на переработку. Транспортирование отходов бестарное на железнодорожном и автотранспорте.

3 Расчет и обоснование образования отходов

Расчет нормативов образования отходов на предприятии выполняется на основании:

- данных производства о фактическом расходе сырья и материалов;

- инвентаризации источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу;

- технологических инструкций;

- данных справочных документов.

3.1 Производственные отходы

К этому виду относятся отходы, образующиеся на рабочих местах в результате деятельности персонала на предприятии; отходы, образующиеся при уборке служебных и подсобных помещений.

Количество производственных отходов от деятельности персонала предприятия определяется по формуле:

, т/год,

где n1 = 0,25 м3/год - норма производственных отходов на 1 чел.;

N- количество сотрудников предприятия, чел.;

γ1 = 0,3 т/м3 - плотность производственных отходов.

На предприятии используются изделия, имеющие тару - металлические ящики, деревянные поддоны многоразового использования, картонную упаковку и бумажную обертку.

Количество отходов при уборке складских помещений определяется  по формуле:

, т/год,

где S - общая площадь склада, м2;

γ2 = 0,2 т/м3 - плотность отходов складских помещений;

n2 - отходы на 1000 м2, м3/год.

Итого производственных отходов:

, т/год.

3.2      Расчет образования ТБО

Согласно «Санитарным правилам» норма накопления твердых бытовых отходов (ТБО) на 1 работающего n = 0,22 м3/год. Плотность ТБО γ = 0,18 т/м3. В массовом выражении количество отходов составит:

, т/год.

3.3       Мусор уличный (смет)

Мусор   образуется    при   уборке   территории    предприятия.    Количество образования отходов определяется по формуле:

, т/год,

где S - убираемая площадь, м2;

п - норма образования смета с 1 м2 площади, составляет 10 кг в год.

3.4       Образование древесно-стружечных отходов

Норматив образования отходов устанавливается на основе данных предприятия о среднегодовом расходе пиломатериалов VП  в м3, используемых для изготовления деревянных изделий. Доля образующихся отходов от объема сырья d = 0,15. Плотность древесного отхода γ = 0,5 т/м3. Масса отходов составит:

, т/год.

3.5       Расчет образования золы от работы кузнечного горна

Для поддержания технологических условий используется уголь. Расход угля по данным предприятия составляет  кг/год. Зольность сжигаемого твердого топлива составляет = 0,2. Масса отходов составит:

, т/год

3.6 Отходы, образующиеся от работы пескоструйной установки

В электромашинном цехе работает установка по очистке деталей от загрязнений и окалины, в качестве очищающего материала используется песок. За год масса загрязненного песка составит:

, т/год,

где  - количество песка, засыпаемого в установку, кг;

- количество замен песка за год.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Количество песка в уста-новке, П, кг

50

60

70

80

90

100

95

85

75

65

Количество замен песка за год, α

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Количество песка в уста-новке, П, кг

60

55

50

105

110

115

120

125

130

135

Количество замен песка за год, α

2

3

9

8

4

5

6

7

10

15

3.7  Образование отходов лакокрасочных материалов (ЛКМ)

Годовой расход ЛКМ на предприятии составляет , т. Окрашивание изделий происходит пневматическим распылением. Эффективность окрашивания . От лакокрасочных материалов, не попадающих на изделие, половина уходит в твердый остаток. Количество твердых отходов определяется по формуле:

, т/год.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.2

Таблица 3.2- Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Годовой расход ЛКМ, т

10

9,5

9

8,5

8

7,5

7

6,5

6

5,5

Эффективность окрашивания,f

0,4

0,45

0,5

0,55

0,6

0,6

0,55

0,5

0,45

0,4

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Годовой расход ЛКМ, т

9,7

8,8

13

12,5

12

11,5

11

10,5

4,0

5,0

Эффективность окрашивания,f

0,46

0,48

0,52

0,59

0,62

0,6

0,56

0,65

0,75

0,64

3.8           Расчет отходов карбида от сварки

При производстве сварочных работ с использованием карбида кальция происходят следующие превращения:

СаС2 + 2Н2 О = Са (ОН)2 + С2 Н2.

Молекулярная масса карбида кальция составляет 64 кг/моль, а гидроокиси кальция 74 кг/моль. По уравнению процесса рассчитываем отходы карбидного шлама на сухое вещество, основу которого составляет известь. Учитывая годовой расход по предприятию карбида , т с влажностью 50%, определим отходы от него по формуле:

, т/год.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Годовой расход карбида кальция К,т

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

3.9 Лампы люминесцентные отработанные

Предприятия для освещения применяют ртутьсодержащие лампы:

а) ЛБА - 40; 60; 80;

б) ДРЛ - 250.

Отходы от люминесцентных ламп определяются по формуле:

, т/год,

где - количество ламп на предприятии, шт;

- количество рабочих дней в году;

 - продолжительность включения лампы в течение дня, ч;

- срок службы лампы; = 10000 ч,   = 8000 ч;

 - масса одной лампы,  = 0,35 кг,   = 0,5 кг.

Расчет производится отдельно для каждого типа ламп. Общее количество отходов составит:

, т/год.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Количество ламп ЛБА-40, , шт.

120

130

140

200

240

300

220

230

210

180

Продолжительность включения лампы в течение дня, , ч

8

7

6

5

4

8

7

6

5

4

Количество рабочих дней

 в году,

240

250

245

240

250

245

240

250

245

240

Количество ламп ДРЛ-250, , шт.

30

20

25

28

38

42

29

51

22

31

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Количество ламп ЛБА-40, , шт.

150

160

170

190

230

215

240

260

220

100

Продолжительность включения лампы в течение дня, , ч

4

5

6

7

8

4

5

6

7

8

Количество рабочих дней

 в году,

250

245

240

250

245

240

250

245

240

250

Количество ламп ДРЛ-250, , шт.

45

28

35

38

50

49

39

41

32

25

3.9           Отходы спецодежды

Количество отходов данного вида определяем по формуле:

, т/год,

где d = 0,5 - доля списанной спецодежды, попадающей в отходы;

q = 1к г- средний вес одного комплекта спецодежды;

t = 1 год - средний срок носки спецодежды до списания;

- количество работающих, обеспеченных спецодеждой;

η= 0,5 ÷ 0,8 - обеспеченность спецодеждой;

N -  штат работников предприятия, чел.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Штат работников, N, чел.

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

Обеспеченность спецодеждой, η

0,5

0,55

0,6

0,62

0,65

0,68

0,7

0,73

0,77

0,8

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Штат работников, N, чел.

900

950

850

800

750

700

1200

1100

1300

1400

Обеспеченность спецодеждой, η

0,8

0,7

0,65

0,72

0,75

0,62

0,8

0,77

0,74

0,6

3.10       Отходы металлолома

Объем образования отходов металлолома определяется по формуле:

, т/год,

где   m1 - количество единиц подвижного состава;

п - примерный норматив образования отходов металлолома на единицу подвижного состава.

Для автомобилей  n = 0,35 т, для локомотивов  n = 2,0 т.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 - Исходные данные для расчета

Вид

подвижного состава

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Автомобили

7

6

5

4

4

5

6

6

5

4

Локомотивы (секции)

120

110

100

90

80

80

90

100

110

120

Вид

подвижного состава

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Автомобили

8

9

10

7

6

8

5

4

7

6

Локомотивы (секции)

80

90

120

70

90

110

120

80

90

100

3.11 Расчет образования отходов электродов от проведения сварочных работ

Ежегодно на предприятии потребляется К, т электродов. Отходы при сварке - это выплески металла при сварке и остатки электродов. По данным натуральных замеров эффективность сварочных работ f = 0,9. Количество отходов определяется по формуле:

, т/год.

Исходные данные для расчета количества отходов от сварочных работ приведены в таблице 3.7.

Таблица 3.7 - Исходные данные для расчета

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Годовой расход электродов К, т

10

12

14

16

18

11

12

13

14

15

Варианты

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Годовой расход электродов К, т

17

16

18

14

22

18

20

15

12

12

4 Расчетно-графическая работа №2. Расчет систем мусороудаления

Цель: овладеть основными положениями санитарного благоустройства населенных мест, плановой и регулярной очисткой домовладений от твердых бытовых отходов, которые загрязняют и заражают окружающую человека среду: почву, воздух, водоемы, здания.

4.1 Задание для расчетно-графической работы

Порядок выполнения РГР:

- выбрать номер варианта по заданию преподавателя по таблице 4.1;
- рассчитать пневматические системы мусороудаления;

- сделать выводы и предложения.

4.2    Содержание расчетно-графической работы

Расчетно-графическая работа должна включать в себя:

- задание на РГР;

- краткое введение;

- расчетную часть;

- выводы и предложения.

Таблица 4.1 –  Исходные данные

№ вар

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

N,  тыс чел -население

30

35

40

48

32

41

39

31

42

46

45

qm м3/год-норма на 1 чел

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

К-коэффициент неравномерности

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

Пгод тыс т-кол-во быт. отх. в год

150

200

30 0

35 0

18 0

400

300

15 0

310

40 0

400

Псут м3 - кол-во быт. отх. в сут

0,75

0,8

2,2 5

4,3

4,9

4

3,8

3

4

4,2

4,5

E м3-вмести-мость контейнера

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

D, м -диаметр трубы

0,45

0,5

0,6

0,45

0,5

0,6

0,45

0,5

0,6

0,45

0,5

VH м/с –скорость возд.

24

26

28

24

26

28

24

26

28

24

26

ji - условная кон-центр, аэросмеси

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

£- коэф. местного сопротивления

0,0 18

0,01 9

0,2

0,2 1

0,22

0,02

0,01 9

0,2

0,2 1

0,22

0,01 8

z-коэф. запаса

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

Gb кг/с -расход воздуха

2

1

1,5

2

1

1,5

2

1

1,5

2

1

Продолжение таблицы 4.1

№ вар

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

N,  тыс чел -население

32

41

39

48

30

35

40

45

42

31

32

qm м3/год-норма на 1 чел

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

К-коэффициент неравномерности

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

Пгод тыс т-кол-во быт. отх. В год

18 0

400

300

15 0

200

250

300

310

40 0

350

280

Псут м3 - кол-во быт. отх. в сут

3

4

4,2

0,7

0,8

0,9

2,5

4,5

4,9

4

3,8

E м3-вмести-мость контейнера

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

D, м -диаметр трубы

0,4

0,50

0,4

0,5

0,5

0,6

0,4

0,6

0,5

0,4

0,8

VH м/с –скорость возд.

26

28

24

26

28

24

26

28

24

26

28

Окончание  таблицы 4.1

ji - условная кон-центр, аэросмеси

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

£- коэф. местного сопротивления

0,0 18

0,01 9

0,2

0,2 1

0,22

0,02

0,01 9

0,2

0,2 1

0,22

0,01 8

z - коэф. запаса

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

Gb кг/с -расход воздуха

1,5

2

2

1,5

2

1

2,2

1,5

1

2,1

1,5

4.3 Методические указания к расчету

Более 50 лет назад выдающийся физик-атомщик Нильс Бор произнес пророческие слова: «Человечество не погибнет в атомном кошмаре, оно захлебнется в собственных отходах». К великому сожалению, среда обитания человека становится экологически опасной, и ученые утверждают, что к 2015 году 50% жителей Европы будут страдать различными формами аллерги­ческих заболеваний и другими болезнями, возникающими из-за плохого состояния и качества окружающей среды - почвы, воды, воздуха.

Основным условием санитарного благоустройства населенных мест является плановая и регулярная очистка домовладений от различного вида отходов, к числу которых относятся домовый мусор, пищевые и хозяйственные отбросы, уличный смет и т. п. Ежегодно в городах страны накапливается около 100 млн т твердых бытовых отходов. Некоторые из отходов выделяют весьма неприятные для человека или отравляющие его организм газы и запахи. Кроме того, в домовом мусоре вместе с различными выделениями организма больных людей попадаются патогенные микроорганизмы тубер­кулеза, холеры, скарлатины, дифтерита и др. Инфекции человеку передаются при непосредственном соприкосновении с отбросами, через пыль, а также мухами, грызунами (крысы, мыши), бездомными животными, городскими птицами. При несвоевременном удалении отходов в местах накопления их развива­ются мухи, которые являются распространителями до 60 различных болезней (кишечных инфекций, спор сибирской язвы, яиц гельминтов и др.). Установлено, что при несвоевременной очистке городов от отходов повышается смертность, сокращается продолжительность жизни людей и понижается их трудоспособность. Мусор из дворовых мусоросборников должен вывозиться по графику, но не реже, чем через каждые 3 - 4 дня, так как в теплое время года мухи размножаются в течение  5 суток.

Несвоевременное удаление отходов, кроме эпидемиологической опасности и санитарной вредности, нарушает благоустройство городов и пригородных зон.

Санитарная уборка, сбор мусора и вторичных материалов в населенных пунктах должны быть организованы в соответствии с «Правилами и нормами технической эксплуатации жилищного фонда» и с соблюдением требований санитарных норм.

Расчетное суточное накопление (м3/сут) мусора может быть определено по формуле:

,

(4.1)

где  - численность населения, чел.;

 - норма накопления мусора на 1 чел., м3/год;

 - коэффициент неравномерности накопления (1,20-1,25).

Санитарная обстановка в жилых микрорайонах во многих случаях усугубляется недопустимо близким расположением промышленно-производственных и транспортных объектов с технологическими процессами, являющимися источниками загрязнения среды обитания человека. Такие предприятия должны отделяться от жилой застройки санитарно-защитными зонами (СЗЗ), устраиваемыми в соответствии с градостроительными проектами и планами развития городов и населенных пунктов.

Санитарно-защитная зона — территория, отделяющая промышленные предприятия от селитебных районов городов и других населенных пунктов, в пределах которых размещение зданий и сооружений регламентируется санитарно-эпидемиологическими нормами.

Изложенное свидетельствует, что своевременный сбор, удаление и обезвреживание отходов, образующихся в черте населенного места и на промышленных объектах, соблюдение градостроительных норм и правил эксплуатации жилищного фонда имеют большое значение для здоровья и жизни людей.

Количество твердых бытовых отходов (ТБО) в сутки, образующихся в жилых домах в среднем на человека, составляет 1,64 л или 0,05 кг (0,25 л на 1 м2 жилой площади), на производстве - 0,3 л, в учреждениях - 0,275 л. В больших городах количество ввозимого мусора составляет ежегодно десятки тысяч тонн. Так, например, в Москве ежесуточно аккумулируется и вывозится на мусороперерабатывающие предприятия, полигоны и свалки длительного пользования около 7000 т городского мусора (более 2,5 млн т в год).

Качественный состав ТБО очень разнообразен, чаще всего это смесь органических и минеральных компонентов - пищевые, хозяйственные отходы (стекло, пластиковые бутылки и тара, металлические банки, бумага, картон и др.), строительный мусор, элементы мебели, электронная техника и др. В мусоре содержится от 20 до 30 % горючих материалов, теплотворная способность его 2100-58000 кДж/кг, плотность 500-600 кг/м3 влажность 50-55 %.

В бытовом мусоре содержатся предметы (до 30%), которые могут быть вторично использованы после переработки (стекло, бумага, картон, текстиль, кость, металлы, резина, полимерные вещества и т. д.), как ценное технологическое сырье, подлежащее утилизации. Пищевые отходы могут собираться и вывозиться для откорма скота.

К сожалению, учет, сортировка и технологическая переработка городских ТБО до начала XXI века в казахстанских городах практически не производились (не считая небольшого количества опытных заводов и производств, местных экологических программ). В лучшем случае их вывозили на полигоны, свалки, овраги, где их иногда засыпали землей и благоустраивали, а часто – создавали стихийные, несанкционированные свалки, нанося экологический ущерб природе и экономический ущерб государству.

К твердым ТБО, кроме упомянутых выше домовых, относятся: отходы предприятий общественного питания, торговых и перерабатывающих предприятий, отходы лечебных и санитарно-эпидемиологических учреждений, шлаки и золы котельных, строительный мусор, городской грунт и т. д.

К жидким отходам относятся: нечистоты из выгребов уборных («черные» стоки); помои (от приготовления пищи, мытья тела, посуды, полов, стирки белья) и прочие хозяйственно-бытовые; промышленные, городские, атмосферные стоки, а также грязная вода от мойки и поливки мостовых и тротуаров [2].

Механизированная уборка городских территорий является одной из важных и сложных задач охраны окружающей среды городов. Качество работ по уборке и санитарной очистке города зависит от рациональной организации работ и выполнения технологических режимов. Летом выполняются работы, обеспечивающие максимальную чистоту городских дорог и приземных слоев воздуха. Зимой производятся наиболее трудоемкие работы: удаление снега и скола, борьба с гололедом, предотвращение снежно-ледяных образований. Работы по механизированной уборке и удалению бытовых отходов выполняют коммунальные предприятия (спецавтохозяйства, дорожно-эксплуатационные управления и т. п.).

Мусоровоз - один из самых востребованных и распространенных видов коммунальной техники. Мусоровоз - это важное звено в деле поддержания нормальной экологической обстановки в больших и малых городах.

Выбор разновидности мусоровозов, которые применяются в данной местности, зависит от используемых в ней типов мусорных контейнеров, а выбор же типа контейнера зависит как от преобладающего вида накапливаемого мусора - им могут быть бытовые или пищевые отходы; строительный мусор; макулатура, так и от традиций той или иной местности, а также плотности населения. В условиях низкой плотности населения контейнеризация мусора считается экономически нецелесообразной. Имеет смысл в таком случае выносить мусор, упакованный или в специальные прочные пакеты для мусора, или же в специальные индивидуальные малогабаритные контейнеры, на обочину дороги.

Среди мусоровозов выделяют мусоровозы с механической загрузкой (к примеру, КО-440-3 и КО-440-5). Они предназначены для вывоза и утилизации твердых бытовых отходов (ТБО).

Спецтехника данного типа оснащается специализированным оборудованием. Это - толкающая плита, боковые манипуляторы и гидравлическая система.

Выделяют также мусоровозы, разработанные для кузовной системы сбора (МКС-1, КО-440А). Они рассчитаны под процесс ручной загрузки и транспортировки в дальнейшем крупногабаритного мусора с его самосвальной выгрузкой.

Таблица 4.2 - Марки мусоровозов

Характеристики

Марки мусоровозов

КО-440-3

КО-440-4

МКМ-2

МКМ-35

КО-440-5

Базовое шасси

ГАЗ-3307 (4×2)

ЗИЛ-433362 (4×2)

ЗИЛ-433362 (4×2)

МАЗ-5337 (4×2)

КамАЗ-53215 (6×4)

Вместимость кузова, м3

7,5

10,0

10,0

18,0

22,5

Масса загружаемых отходов, кг

3220

4300

4350

6500

9300

Грузоподъемность манипулятора, кг

500

500

700

700

500

Масса спецобо-рудования, кг

900

2600

2555

3350

4130

Масса полная, кг

7850

11000

11000

16000

20500

Определение числа мусоровозов.

Число мусоровозов М, необходимое для вывоза бытовых отходов, определяют по формуле:

                                     

(4.2)

где  - количество бытовых отходов, подлежащих вывозу в течение года, м3;

- суточная производительность единицы данного вида транспорта, м3;

 - коэффициент использования парка (0,7...0,8).

При несменяемой системе число контейнеров определяют по формуле:

,                                     

(4.3)

где - годовое накопление ТБО на участке, м3

t - периодичность удаления отходов, сут;

k1 - коэффициент неравномерности накопления отходов (принимается равным 1,25);

Е - вместимость контейнера, м3.

Пневмосистемы для мусороудаления.

Пневматический транспорт - технологический процесс для перемещения отходов   с     помощью   энергии    воздуха.

Пневмотранспорт ТБО имеет следующие технические преимущества по сравнению с другими видами механического транспортирования: отсутствует контакт персонала с гниющими отходами; исключается труд при погрузочно-разгрузочных и транспортных работах; отпадает необходимость в установке мусоросборников во дворах; обеспечивается возможность полной автоматизации; исключается маневрирование собирающих мусоровозов внутри жилых кварталов. Недостатками пневмотранспорта являются относительно высокие капитальные затраты и сложность привязки его к существующему жилому фонду.

Различают два принципиально разных способа транспортировки ТБО по трубопроводам: в контейнерах и путем непосредственного воздействия транспортирующего воздуха на перемещаемый материал.

При контейнерном пневмотранспорте поток воздуха воздействует на перемещающуюся по трубопроводу капсулу (контейнер), куда на специальных погрузочных станциях загружается транспортируемый материал. Этот способ позволяет транспортировать различные грузы на большие расстояния. Существенным недостатком контейнерного способа является сложная конструкция погрузочно-разгрузочных устройств (станций) и наличие подвижного состава (контейнеров).

Для перемещения кусковых материалов с различными, физико-механическими свойствами (пищевые отходы, стеклянная и металлическая тара, дерево и т. п.) по трубопроводам применяется способ пневматического транспортирования во взвешенном состоянии. При этом скорость транспортирующего воздуха в трубопроводе должна быть 25—32 м/с.

Из жилых зданий наиболее целесообразно удалять ТБО с помощью вакуумных или вакуум-напорных пневмосистем, характеризующихся большим числом мусороприемных клапанов; системы позволяют отсасывать ТБО непосредственно из-под мусоропроводов и транспортировать их в потоке воздуха по трубопроводам до сборно-распределительного пункта.

Расчет пневмосистем мусороудаления.

Исходными параметрами при расчете пневмосистем для удаления ТБО являются следующие: внутренний диаметр транспортного трубопровода, определяемый условиями незасорения (d = 350 - 400 мм). Рекомендуемый диаметр 400 - 600 мм; сточная производительность установки, зависит от числа обслуживаемых жителей и средних норм накопления и т. д.

В результате расчета необходимо определить расход транспортирующего воздуха; потери давления в пневмосети; мощность привода побудителей тяги; продолжительность непрерывной paботы пневмосистемы в сутки; тип оборудования (побудители тяги, фильтры, арматура и т. д.).

Расход транспортирующего воздуха  (м3/с) определяют по формуле:

                                                     ,                                      

(4.4)

где - площадь сечения транспортного трубопровода под мусороприемными клапанами; м2;

 — скорость воздуха в начале транспортного трубопровода под мусороприемными клапанами, м/с.

Необходимая скорость транспортирующего воздуха возрастает при увеличении диаметра транспортного трубопровода:

Диаметр трубопровода, мм                    Скорость воздуха, м/с

450                                                   24 ... 27

500                                                   26 ... 30

600                                                  28 ... 32

Большие значения скорости в пределах каждого диаметра трубопровода соответствуют отходам с большим содержанием тяжелых фракций (камни, стекло, металл).

Побудителей тяги (вакуум-турбин) выбирают на основании расчета потерь напора для наиболее протяженной трассы транспортных трубопроводов. Общие потери давления в пневмосистеме складываются из потерь на движение аэросмеси и чистого воздуха в воздуховодах и оборудовании :

                            .                                   

(4.5)

Потери на движение аэросмеси:

    ,                              

(4.6)

                                       

где - потери на разгон аэросмеси;

- потери на трение при движении аэросмеси;

 - потери в местных сопротивлениях (колена, клапана, переключателя и и т.д.);

 - потери на подъем аэросмеси.

Потери давления на разгон аэросмеси определяются из условия, что скорость движения основной массы ТБО составляет в среднем 70% скорости транспортирующего воздуха, Па:

    ,                               

(4.7)

где  - плотность и скорость воздуха на рассматриваемом участке трассы, кг/м3 и  м/с  соответственно;

μ - условная массовая концентрация аэросмеси.

Потери   давления   на   трение   при   движении   аэросмеси   в   транспортном трубопроводе, Па:

    ,                               

(4.8)

где k - опытный   коэффициент, зависящий от свойств ТБО   и характеристик трассы. При расчетах централизованных  вакуумных пневмосистем  k = 1;

 - потери    давления    на      движение    чистого    воздуха    в    том      же трубопроводе,   Па;

λ- коэффициент  сопротивления  трубопровода   (0,018...0,022);

- соответственно длина и диаметр трубопровода, м;

— плотность кг/м, и скорость   (м/с)   воздуха в начале  трубопровода. Потери давления в местных сопротивлениях, Па:

                            ,                               

(4.9)

где ξ1 - коэффициент    местного    сопротивления; 

 - соответственно плотность (кг/м3)     и     скорость     (м/с)     воздуха     на участке   местного  сопротивления.

Подъем    аэросмеси    необходим,    как    правило,    в    конце    трассы трубопроводов перед приемным бункером.

Потери давления на подъем аэросмеси, Па,

                            ,                               

(4.10)

где:  - скорость воздуха в конце транспортного трубопровода, м/с;

 - скорость витания массы твердых компонентов ТБО,   м/с;

 -плотность воздуха  в   конце  трубопровода,   кг/м3;

- высота  подъема  аэросмеси, м.

Условная массовая   концентрация аэросмеси определяется из выражения:

                                         ,                                

(4.11)

 где:  - плотность ТБО,   кг/м3;

  - продолжительность работы мусороприемного клапана, с;

-плотность воздуха в начале трубопровода, кг/м3.

Если протяженность трассы в сети транспортного трубопровода превышает 0,5 км, при расчете потерь давления ее целесообразно разбить на ряд участков и определить начальные и конечные параметры транспортирующего воздуха для каждого участка.

Если потери давления на рассматриваемом участке, определенные по начальным для него параметрам воздуха, превышают 5 кПа, то рассчитывают средние значения скорости воздуха и его плотности на этом участке.

Потери давления, вызванные увеличением скорости воздуха при уменьшении его плотности по длине транспортного трубопровода, можно снизить путем ступенчатого увеличения диаметра трубопровода в направлении к вакуум-турбинам.

Если количество местных сопротивлений в протяженном трубопроводе невелико, а его диаметр и температура транспортирующего воздуха постоянны по всей длине трассы, можно, не разделяя трассу на расчетные участки, определять потери давления на трение при движении аэросмеси, Па:

           ,                               

(4.12)

где   - давление (абсолютное) в начале трассы, Па.

Расчет потерь давления в местных сопротивлениях в этом случае определяется по средним для всей трассы значениям параметров воздуха.

Потери давления на движение чистого воздуха:

,                                

(4.13)

где - потери в вакуумной линии от воздухозаборного клапана до ближайшего мусороприемного клапана и от приемного бункера до вакуум-турбин, Па;

 - потери в напорной линии вакуум-турбин, Па.

Мощность привода вакуум-турбин  , кВт,

 

,                               

(4.14)

где   - коэффициент запаса;

z = 1,2... 1,3;

 - расход воздуха в начале трассы под мусороприемными клапанами, м3/с;

- общие потери давления в пневмосистеме, кПа;

ηм и ηпр - коэффициенты полезного действия соответственно вакуум-турбин и механического привода.

При выборе вакуум-турбин для пневмосистем мусороудаления отдают предпочтение варианту установки нескольких машин (обычно 3...4) с обязательным подключением одной запасной машины для «горячего» резерва.

Продолжительность непрерывной работы пневмосистемы Т при удалении ТБО составит, ч:

,                               

(4.15)

где   - число жителей в обслуживаемом районе;

– секундный массовый расход воздуха в пневмосистеме, кг/с;

k3 - коэффициент, учитывающий неравномерность работы пневмосистемы. Для пневмосистем, обслуживающих 15... 20 тыс.  жителей, k3 = 1,2... 1,4;          для 40... 60 тыс. жителей k3 = 1,5… 2 [6].

Список литературы

1.Ветошкин А.Г. Процессы инженерной защиты окружающей среды (тео­ретические основы): Учеб. пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. - 380 с.

2.Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления: Учебное пособие. - М.: Колос, 2006.

3.Соломин И. А. Выбор оптимальной технологии переработки ТБО /И. А. Соломин, В. Н. Башкин // Экология и промышленность России. 2005.- С. 42-45.

4. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник. В 3-х т. Т. 2 и 3. - Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2006.

5. Яковлев С.В., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. - М.:2006. Изд. Ассоциации строительных  вузов. - 704 с.

6. Инженерная защита окружающей среды. Очистка вод. Утилизация отходов. Под ред. Ю. А. Бирмана, Н. Г. Вурдовой. –М.: Ассоциация строительных вузов, 2004. - 368 с.

7. Лотош В. Е. Переработка отходов природопользования /В. Е. Лотош. - Екатеринбург, 2005.

8. Панов В.П. Теоретические основы защиты окружающий среды.- М.: Высшая школа, 2008 – 248 с.

9. Гидрохимические показатели состояния  окружающей среды. Под ред. Т.В. Гусева. -  М., 2006. - 366 с.

10. Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод.-  М.: Ассоциации строительных  вузов, 2006. - 704 с.

11. Авраменко И.М. Основы природопользования, Ростов - на- Дону, 2004.-320 с.

12. Экологические проблемы и энергосбережение. под ред. В.Д.Карминский. - М., 2004. – 268 с.

13. Серов Г.П. Техногенная и экологическая безопасность в практике деятельности предприятий. - М., 2007.- 309 с.

14. Сайт http://www. aipet. kz/student/sillabus/index. Htm

Содержание

1 Расчетно-графическая работа №1. Защита окружающей

среды от промышленных выбросов                                                                       

3

1.1 Задание для расчетно-графической работы                                          

3

1.2 Содержание расчетно-графической работы                                         

3

2  Основные положения промышленных отходов                                         

5

2.1 Характеристика отходов производства                                                        

6

2.2 Экологическая ситуация на предприятии. Общее описание                     

9

3 Расчет и обоснование образования отходов                                                 

12

3.1 Производственные отходы                                                                     

12

3.2 Расчет образования ТБО

12

4 Расчетно-графическая работа №2. Расчет систем

мусороудаления                                                                                                      

18

4.1 Задание для расчетно-графической работы                                         

18

4.2 Содержание расчетно-графической работы                                           

18

4.3 Методические указания к расчету                                                        

20

Список литературы

29

Сводный план 2014 г., поз. 53

Фарида  Рустембековна Жандаулетова

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ
Методические указания по выполнению расчетно-графических работ
для студентов специальности  
5В073100  – Безопасность жизнедеятельности и защита
окружающей среды

Редактор Н.М.Голева
Специалист по стандартизации Н.К.Молдабекова

Подписано в печать __.__.__.
Тираж 50 экз.
Объем  1,9 уч.-изд. л.
Формат 60х84  1/16
Бумага типографская №1
Заказ      . Цена 950 тг.

Копировально-множительное бюро
некоммерческого акционерного общества
«Алматинский университет энергетики и связи»
050013 Алматы, Байтурсынова, 126