Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Задание на выполнение РГР по курсу “Экологические проблемы отрасли” для студентов РЭФ, ФАМ, ФАЭМС и АВТФ.
На машиностроительном предприятии образуются промышленные сточные воды, которые без очистки и необходимого нормативного обоснования сбрасываются в водоток.
Известны:
Максимальный часовой (м3/ч) м среднегодовой (тыс. м3/год) расходы сточных вод, перечень и содержание присутствующих вредных веществ в сточных водах;
Коэффициент полноты смешения () сточных вод и воды водотока до контрольного створа, расход воды в водотоке (Q) и фоновое содержание (Сфон) примесей в его воде выше точки сброса сточных вод предприятия, категория водопользования водотока.
Требуется:
Определить ожидаемые концентрации (Сож) вредных веществ в расчетном створе водотока и сравнить их с контрольными нормативами, учитывая правило допустимого содержания в речной воде веществ с одинаковым лимитирующим показателем вредности (правило суммации).
Рассчитать или обоснованно принять (с учетом правила суммации) допустимую концентрация (Сдоп) каждого вещества в сточных водах и определить нормативы ПДС для предприятия.
Выбрать, кратко обосновать и пооперационно указать принципиальную технологическую схему очистки сточных вод, обеспечивающую достижение Сдоп по всем вредным веществам. Привести перечень необходимых основного технологического оборудования и реагентов с указанием их подачи в процесс.
Рассчитать сумму платежей предприятия за сброс сточных вод в водоток по существующему варианту их отведения и после достижения ПДС по всем показателям, приняв К1=20,0, К2=1,1. Указать источники платежей за сброс сточных вод в каждом варианте.
Варианты задания
|
|
Характеристика сточных вод |
Характеристика водотока |
|||||
|
вари- |
Расход (q) |
Вредные вещества и их |
Категория |
Q |
g |
Фоновое содержание |
|
|
анта |
м3/ч |
тыс. м3/год |
содержание, мг/л |
водополь-зования |
м3/с |
примесей (Сфон), мг/л |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
36 |
190 |
pH 4,7; взв. вещества — 90,0; железо общее — 34,0; медь - 2,0 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,85 |
0,70 |
взв. вещества — 4,2; железо общее — 0,01; медь — отсутствие |
|
2 |
43,2 |
210 |
pH 4,9; взв. вещества — 84,0; железо общее — 28,0; цинк — 11,2 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,96 |
0,65 |
взв. вещества — 3,8; железо общее — 0,02; цинк — 0,001 |
|
3 |
72 |
400 |
pH 5,4; цинк — 2,6; медь — 2,8; никель — 3,4 |
рыбо-хозяйст-венная |
3,6 |
0,6 |
цинк — 0,001; медь — 0,0002; никель — отсутствие; |
|
4 |
54 |
140 |
pH 3,9; взв. вещества — 64,0; хром шестивалентный — 27,0; нефтепродукты - 1,5 |
рыбо-хозяйст-венная |
1,6 |
0,55 |
взв. вещества — 0,4; хром — отсутствие; нефтепродукты — 0,01 |
|
5 |
72 |
95 |
pH 7,1; цианиды — 16,4; цинк — 31; кадмий — 0,8; |
хозяйст-венно- питьевая |
3,3 |
0,6 |
цианиды — 0,014; цинк — 1,0; кадмий — отсутствие |
|
6 |
86,4 |
60 |
pH 8,2; нефтепродукты — 206 (из них в эмульгирован-ной форме — 200); взв. вещества — 264 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,5 |
0,74 |
нефтепродукты — 0,01; взв. вещества — 3,1; фенол — 0,0002 |
|
7 |
14,4 |
80 |
pH 2,6; железо общее — 840; хлорид-анион (Cl—) — 1900; сульфат-анион () — 3700; взв. вещества — 136 |
рыбо-хозяйст-венная |
1,4 |
0,68 |
железо общее — 0,095; хлорид-анион — 12; сульфат-анион — 90; взв. вещества — 3,1; |
|
8 |
36 |
150 |
pH 4,2; цинк — 6,4; алюминий — 7,2; свинец — 2,4 железо общее — 1,7 |
хозяйст-венно- питьевая |
0 0 0 (перемерзает) |
||
|
9 |
108 |
120 |
pH 4,9; хром шестивалент-ный — 18,7; нефтепродукты в растворенной форме — 4,1; взв. вещества — 126 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,4 |
0,6 |
хром — отсутствие; нефтепродукты— 0,02; взв.вещества — 10,4 |
|
10 |
32,4 |
60 |
pH 6,8; цианиды — 1,1; железо общее — 3,2; медь — 1,7; нефтепродукты в растворенной форме — 2,4 |
Сброс сточных вод в водоток проводится в черте населенного пункта |
Варианты задания (продолжение)
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
11 |
43,2 |
110 |
pH 4,7; никель — 4,3; свинец — 4,7; натрий — 210; хлорид-анион — 360 |
рыбо-хозяйст-венная |
1,1 |
0,85 |
никель — отсутствие; свинец — 0,01; натрий — 20; хлорид-анион — 38 |
|
12 |
25,2 |
130 |
pH 4,9; взв. вещества — 82; железо общее — 29,0; медь — 2,8 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,9 |
0,62 |
взв. вещества — 5,1; железо общее — 0,009; медь — 0,0009 |
|
13 |
39,6 |
200 |
pH 4,8; взв. вещества — 89,0; железо общее — 26,0; цинк — 9,4 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,98 |
0,7 |
взв. вещества — 4,0; железо общее — 0,02; цинк — 0,001 |
|
14 |
68 |
320 |
pH 5,1; цинк — 2,5; медь — 2,6; никель — 2,9 |
рыбо-хозяйст-венная |
3,5 |
0,65 |
цинк — 0,001; медь — 0,0002; никель — отсутствие |
|
15 |
62 |
130 |
pH 4,0; взв. вещества — 60,0; хром шестивалентный — 25,0; нефтепродукты — 1,8 |
рыбо-хозяйст-венная |
1,5 |
0,58 |
взв. вещества — 0,4; хром — отсутствие; нефтепродукты — 0,01 |
|
16 |
56 |
150 |
pH 4,0; взв. вещества — 72; хром шестивалентный — 31,0; железо общее — 3,1; |
рыбо-хозяйст-венная |
1,4 |
0,6 |
взв. вещества — 0,5; хром — отсутствие; железо общее — отсутствие |
|
17 |
66 |
85 |
pH 7,3; цианиды — 18; цинк — 28,0; кадмий — 0,7; |
хозяйст-венно- питьевая |
3,1 |
0,63 |
цианиды — 0,016; цинк — 1,0; кадмий — отсутствие |
|
18 |
78 |
65 |
pH 8,3; нефтепродукты — 214 (из них в эмульгирован-ной форме — 210); взв. вещества — 246 |
рыбо-хозяйст-венная |
0,6 |
0,78 |
нефтепродукты — 0,012; взв. вещества — 3,8; фенол — 0,0002 |
|
19 |
13,8 |
90 |
pH 2,8; железо общее — 910; хлорид-анион (Cl—) — 1800; сульфат-анион () — 4100; взв. вещества — 144 |
рыбо-хозяйст-венная |
1,56 |
0,63 |
железо общее — 0,095; хлорид-анион — 14; сульфат-анион — 90; взв. вещества — 3,6 |
|
20 |
27,6 |
66 |
pH 6,9; цианиды — 1,6; железо общее — 3,9; медь — 2,1; нефтепродукты — 2,2; |
Сброс сточных вод в водоток проводится в черте населенного пункта |
Приложения к заданию
ПДК вредных веществ в воде водяных объектов и нормы выплатежей
|
Вещества |
Водоемы хоз.-питьевой и коммунальной категорий |
Водоемы рыбохоз. категории |
Нормативы платежей в |
|||
|
ПДК, мг/л |
ЛПВ |
Класс опас-ности |
ПДК, мг/л |
ЛПВ |
пределах ПДС, руб/т Н пдс |
|
|
Взвешенные вещества |
Прирост не более 0,75 мг/л к фоновому содержанию |
Прирост не более 0,25 мг/л к фону |
2950 |
|||
|
Алюминий |
0,5 |
с.т. |
2 |
0,08 |
токс. |
55440 |
|
Железо общее |
0,3 |
орган. цвет |
3 |
0,1 |
токс. |
22175 |
|
Железо (II) |
0,3 |
— || — |
3 |
0,005 |
токс. |
443500 |
|
Кадмий |
0,001 |
с.т. |
2 |
0,005 |
токс. |
443500 |
|
Медь |
1,0 |
орган. привк. |
3 |
0,001 |
токс. |
2217500 |
|
Натрий |
200 |
с.т. |
2 |
120 |
с.т. |
100 |
|
Нефтепродукты |
0,3 |
орган. пленка |
4 |
0,05 |
рыбохоз. |
44350 |
|
Никель |
0,1 |
с.т. |
3 |
0,01 |
токс. |
221750 |
|
Свинец |
0,03 |
с.т. |
2 |
0,1 |
токс. |
22175 |
|
Сульфаты () |
500 |
орган. привк. |
4 |
100 |
с.т. |
20 |
|
Фенол |
0,001 |
орган. запах |
4 |
0,001 |
рыбохоз. |
2217500 |
|
Хлориды (Cl—) |
350 |
орган. привк. |
4 |
300 |
с.т. |
7 |
|
Хром (III) |
0,5 |
с.т. |
3 |
0,005 |
токс. |
443500 |
|
Хром (VI) |
0,05 |
с.т. |
3 |
0,001 |
с.т. |
2217500 |
|
Цианиды (CN—) |
0,1 |
с.т. |
2 |
0,1 |
с.т. |
44350 |
|
Цинк |
1,0 |
обще- сан. |
3 |
0,01 |
токс. |
221750 |
Методика расчетов
Ожидаемая концентрация (Сож) вредного вещества в створе водотока определяется из баланса:
q Cфакт + g Q Cфон = (q+ Q) Cож
Для каждого вредного вещества в створе водотока должно соблюдаться условие:
Сож ПДК
с учетом предельного содержания в воде водотока вредных веществ с одинаковым ЛПВ (правило “суммации”), определяемого из соотношения:
Для водотоков хозпитьевой и коммунальной категорий правило “суммации” распространяется только на вещества I и II классов опасности.
Разбавляющая способность водотока определяется по формуле:
Допустимая концентрация вредного вещества в сточных водах рассчитывается по формуле:
,
где ПДК принимается с учетом правила “суммации”; для взв. веществ
.
Значения ПДС определяются по формуле:
ПДС(г/час)=q(м3/час) Сдоп(г/м3)
Типовые современные методы очистки сточных вод обеспечивают снижение концентрации вредных веществ в них до, мг/л:
взвешенные вещества — 20 (отстаивание) и 1-2 (фильтрование);
нефтепродукты — 5,0 (флотация) и 0,1 (сорбция);
цианиды — 0,51,0 (окисление);
хром — 0,10,5 (восстановление);
медь и цинк — 1,0 (химическое осаждение);
сульфат-анион — 7001000 (осаждение в виде гипса).
Принятие Сдоп при расчете ПДС выше этих показателей не допускается. Принимаемое значение Сдоп не может быть больше Сфакт.
Расчет платежей за сброс вредных веществ в водоток осуществляется по формуле:
П=(НПДС(МПДС+5МВСС+25Мсв.лим.) К1 К2
Литература к заданию на выполнение РГР по курсу “Экологические проблемы отрасли”
О. П. Иванов и др. Инженерная экология. Книга I. Новосибирск, 1994.
С. В. Белов. Охрана окружающей Среды. М., “Высшая школа”, 1979.
Ю. М. Ансеров, В. Д. Дурнев. Машиностроение и охрана окружающей среды.
Л., “Машиностроение”, 1979.
В. А. Проскуряков, Л. И. Шмидт. Очистка сточных вод в химической промышленности. Л., “Химия”, 1977.
Б. И. Коган. Современные способы очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. М., 1975.
Очистка и контроль сточных вод предприятий цветной металлургии. Под редакцией К. Б. Лебедева. М., 1983.
Водоснабжение и канализация на железнодорожном транспорте. Под редакцией
В. С. Дикаревского. М., 1980.
С. Н. Черкинский. Санитарные условия спуска сточных вод в водоемы. М., 1977.