ОБЖ. Практическая+работа+№2+обж+Берсугурова. Практическая работа 2. Расчет расстояния до границы санитарнозащитной зоны (сзз) 1 Цель работы
Скачать 88.39 Kb.
|
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2. РАСЧЕТ РАССТОЯНИЯ ДО ГРАНИЦЫ САНИТАРНО-ЗАЩИТНОЙ ЗОНЫ (СЗЗ) 2.1 Цель работыОзнакомление с понятием санитарно-защитной зоны (СЗЗ) производственного объекта, ее назначением, правилами ее организации и методикой расчета ее ширины. 2.2 Термины и определения Санитарно-защитная зона (СЗЗ) – это обустроенная территория между жилой застройкой и источником выбросов, необходимая для защиты жилой застройки от воздействия загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием. На границе СЗЗ должны соблюдаться нормативы предельно допустимых концентраций (ПДК). Предельно-допустимая концентрация, мг/м3 – это количество загрязняющего вещества, находящееся в 1 м3 воздуха, которое не оказывает какого-либо отрицательного влияния на организм при неограниченно долгом воздействии. Приземная концентрация загрязняющего вещества, мг/м3 – это количество загрязняющего вещества, находящееся в 1 м3 воздуха в приземном слое атмосфере. Приземный слой атмосферы находится на высоте до 2 м от поверхности земли. Фоновая концентрация, мг/м3 – это концентрация вредного вещества в приземном слое атмосферы, которая формируется всеми источниками выбросов, расположенных в данной местности, за исключением рассматриваемого. 2.3 Теоретические сведения Все производственные объекты должны иметь санитарно-защитную зону, размер которой устанавливается «Санитарными нормами проектирования производственных объектов» (СН 1.01.001-94) в соответствии с классификацией в зависимости от мощности предприятия. Размеры СЗЗ составляют по санитарным нормам от 50 до 1000м и устанавливаются в зависимости от класса опасности предприятия. Граница СЗЗ отсчитывается от крайних источников выброса вредных веществ на предприятии, а не от ограды предприятия или от наиболее мощных источников. Г раница СЗЗ устанавливается на таком расстоянии от источника выброса, на котором приземная концентрация, убывая, становится равной ПДК. См. рис 1. Рисунок 1 - Рассеивание вредного вещества от одиночного точечного источника выброса Размеры СЗЗ могут быть увеличены или уменьшены в зависимости от ряда факторов, в том числе и значения приземной концентрации, полученной при расчёте рассеивания вредного вещества, выбрасываемого предприятием. СЗЗ подлежат озеленению с выбором дымогоазоустойчивых пород деревьев с целью улучшения качества воздуха на границе СЗЗ. В зеленых насаждениях СЗЗ устраивают специальные коридоры для проветривания промышленной площадки. На территории СЗЗ не допускается размещать: спортивные сооружения, парки, детские учреждения, учебные заведения, лечебно-профилактические и оздоровительные учреждения общего пользования. 2.4 Порядок выполнения расчета Расчет ширины СЗЗ проводится в соответствии с требованиями ОНД-86 “Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий”. 1 Рассчитывается коэффициент f, определяющий тип источника (холодный или нагретый) При f < 100 источник считается нагретым, при f > 100 источник считается холодным. , (4.1) где - скорость выхода газов из трубы, м/c; D – диаметр трубы, м; Н – высота трубы, м; Т – разность между температурой выбрасываемых газов и температурой воздуха, 0С. , 0С (4.2) где ТГ – температура газа, 0С; ТВ – температура воздуха, 0С. За температуру воздуха принимается среднемаксимальная температура воздуха в наиболее жарком месяце. Значение этой температуры принимается по СНиП РК 2.04-01-2001 “Строительная климатология”. 2 Определяется коэффициент Vm, по формулам: для нагретых источников: (4.3) для холодных источников: Vm= , (4.4) где V1 – объемная скорость газов, выходящих из источника, м3/c. Объемная скорость определяется по формуле: , м3/с (4.5) 3 Определяем безразмерный коэффициент m: для нагретых источников: , (4.6) для холодных источников: , (4.7) 4 Определяем безразмерный коэффициент n,исходя из условий: при , (4.8) при , (4.9) при n = 1 (4.10) 5 Максимальная приземная концентрация вредного вещества в зависимости от вида выброса (нагретый или холодный) рассчитываются по формулам: для нагретых источников: , мг/ м3 (4.11) для холодных источников: , мг/м3 (4.12) где А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы (для Казахстана А = 200); М – значение массового выброса вредного вещества, г/с; F – безразмерный коэффициент, значение которого может быть принято F = 1; - коэффициент рельефа, при ровной местности принимается равным 1; V1 – объемная скорость выхода газов из источника выброса, м3/с; К - коэффициент, определяемый по формуле: (4.13) 6 Определим максимальную приземную концентрацию с учетом фоновой: , мг/м3 (4.14) где Сф - фоновая концентрация, мг/м3. 7 Полученная максимальная приземная концентрация вредного вещества (Сm) сравнивается с ПДК Если Сm < ПДК, то делается вывод об установлении границы СЗЗ на расстоянии 50 м и далее расчет не выполняется. Если Сm > ПДК, то выполняется дальнейший расчет по формулам: 8 Определяется безразмерный коэффициент d в зависимости от Vm по одной из формул: для нагретых источников: d = 2,48 (1+0,28 ) при Vm 0,5, (4.15) d = 4,95 Vm (1+0,28 ) при 0,5 < Vm < 2 (4.16) d=7 ( ) (1+0,28 ) при Vm>2 (4.17) для холодных источников: d=5,7 при Vm 0,5, (4.18) d=11,4 при 0,5 < Vm < 2, (4.19) d=16 при Vm > 2 (4.20) 9 Рассчитываем расстояние Хm, на котором приземная концентрация достигает максимального значения: Хm = 0,25 (5 - F) d H, м (4.21) где d – безразмерный коэффициент, определяемый в п.8; Н – высота источника выброса, м; F – безразмерный коэффициент (F = 1) . 10 Рассчитываем приземную концентрацию на различных расстояниях от источника выброса: , мг/м3 (4.22) где Si - безразмерный коэффициент, который определяется в зависимости от отношения Х/Хm по следующим формулам: Si=3 (Х/Хm)4 - (Х/Хm)3 + (Х/Хm)2; при (Х/Хm) 1, (4.23) Si=1,13 / [0,13 (Х/Хm)2+1]; при 1<(Х/Хm) 8, (4.24) Si=(Х/Хm) / [3,58(Х/Хm)2–3,52(Х/Хm)+120]; при F1,5 и Х/Хm>8, (4.25) Si=1 / [0,1(Х/Хm)2+2,47 (Х/Хm)-17,8]; при F>1,5 и Х/Хm>8 (4.26) Для расчета Si необходимо самостоятельно принять числовое значение соотношения Х/Хm и подставить его в соответствующую формулу. При подборе значения Х/Хm необходимо ориентироваться на превышение полученной приземной концентрации Сm над ПДК. Чем сильнее отличаются значения ПДК и Сm, тем больше необходимо принимать значение Х/Хm и расчет вести по формулам 4.24 или 4.25 (см. пример расчета). 11 Находим приземную концентрацию с учетом фоновой на различных расстояниях от источника выброса: , мг/м3 (4.27) Полученное значение приземной концентрации (С) сравниваем с ПДК: Если С≤ПДК, то ширину СЗЗ принимаем равной Х из соотношения Х/Хm; Если С>ПДК, то продолжаем расчет увеличив отношение Х/Хm до тех пор пока С не станет меньше или равной ПДК. Задание и исходные данные Рассчитать ширину санитарно-защитной зоны для одиночного точечного источника выброса - трубы котельной. Условия для расчёта определены таблицей 2.7.1. Исходные данные одинаковые для всех вариантов: Температура газа Тг ,0С = 90; F = 1; А=200; η = 1. Таблица 2.7.1 - Варианты заданий
1 Рассчитываем коэффициент f по формуле (4.1): f = 2 Вычисляем Т по формуле (4.2): Т = 90 - 26,6 = 63.4 0С 0.0088<100 – нагретый источник 3 Определяем объёмную скорость выхода газов из трубы по формуле (4.5): V1= м3/с 4 Так как f < 100, то Vm рассчитывается по формуле (4.3): 5 Вычисляем m и n по формулам (4.6) и (4.9): n = 4.4*0.41=1.804 6 Определяем максимальную приземную концентрацию вредного вещества по формуле (4.12): мг/м3 7 Определяем максимальную приземную концентрацию окиси углерода с учётом фоновой: мг/м3 8 Сравниваем Cm > ПДК, следовательно, выполняем дальнейший расчет. Определяем безразмерный коэффициент d в зависимости от Vm по формуле (4.16): При =2.48*(1+0.28* ) 9 Рассчитываем расстояние от трубы до точки, в которой концентрация достигает максимума по формуле (4.21): Хm= 0.25*(5-F)*d*H = 0.25*(5-1)*2.62*15=39.3 10 Произведём пошаговый расчёт концентраций окиси углерода на различных расстояниях Х от основания трубы. Для первого шага примем Х/Хm =1,5. Коэффициент Si рассчитываем по формуле (4.24), так как выполняется условие: 1 < X/Xm 8: Si =1,13 / (0,13 1,52 + 1) = 0,874 11 Определяем приземную концентрацию на расстоянии Х = 1,5Хm по формуле (4.27): = 0,874 1.254 = 1,095 мг/м3 12 Находим приземную концентрацию с учетом фоновой: С = 1,095 + 0,05=1,145 мг/м3, 13 Сравниваем С с ПДК , С > ПДК, следовательно выполняем дальнейший расчет: 14 Для второго шага примем Х/Xm = 2,5. Определяем коэффициент Si: Si =1,13 / (0,13 2,52 + 1) = 0,62 15 Приземная концентрация без учёта фоновой в данной точке составит: = 0,62 1,254 = 0,777 мг/м3 16 Определяем приземную концентрацию с учётом фоновой: С = 0,777 + 0,05= 0,827 мг/м3 17 Сравниваем С с ПДК , С < ПДК, следовательно вычисляем ширину СЗЗ из принятого соотношения Х/Xm = 2,5: Х=2,5∙Хm=2,5*39,3=98,25 18 Вывод: Ширина СЗЗ для данного источника составляет 98,25 м.
Контрольные вопросы 1 Дайте определение санитарно-защитной зоны. Санитарно-защитная зона (СЗЗ) — специальная территория с особым режимом использования, которая устанавливается вокруг объектов и производств, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека. 2 Дайте определение предельно допустимой концентрации (ПДК); Предельно допустимая концентрация (или ПДК) – величина, характеризующая максимальное количество вещества, которое может находиться в объекте измерений в момент времени без вреда для живых организмов, и являющаяся основной величиной экологического нормирования содержания токсических веществ в природной среде. 3 Дайте определение приземной концентрации; Приземная концентрация - объемная активность данного радионуклида, содержащегося в приземном слое воздуха. 4 До скольки метров от поверхности земли распространяется приземный слой атмосферы? Атмосфера, воздушная оболочка Земли, представляет собой слой воздуха, плотность которого постепенно убывает по мере удаления от поверхности Земли. Она простирается до высоты свыше 1000 км. На высоте около 50 км давление воздуха уже в 1000 раз меньше, чем у поверхности Земли, поэтому более высокие слои атмосферы представляют собой чрезвычайно разрежённый газ. 5 Дайте определение фоновой концентрации; - расчетное значение концентрации химического вещества в конкретном створе водного объекта, расположенном выше одного или нескольких контролируемых источников этого вещества, при неблагоприятных условиях, обусловленных как естественными, так и антропогенными факторами воздействия. 6 В чем измеряется концентрация вредного вещества в атмосфере? мг/дм3 – для измерения в гидросфере мг/м3 – для измерений в атмосфере и воздухе рабочего пространства мг/кг – для определения показателя в грунте 7 Для чего необходимы санитарно-защитные зоны? СЗЗ устанавливается с целью обеспечения безопасности населения, размер которой обеспечивает уменьшение воздействия загрязнения на атмосферный воздух. 8 Чем регламентируется размер санитарно-защитных зон для производственных объектов? 9 От чего зависит размер СЗЗ? Размеры санитарно-защитных зон напрямую зависят от класса опасности объекта. Чем выше класс, тем больше полоса отчуждения. Ее размеры колеблются в пределах от 50 до 1000 метров 10 От куда отсчитывается граница СЗЗ? Границы санитарно-защитной зоны устанавливаются от источников химического, биологического и /или физического воздействия, либо от границы промышленной площадки до ее внешней границы в заданном направлении. Граница санитарно-защитной зоны предприятия на графических материалах (генплан города, схема территориального планирования и другие) за пределами промышленной площадки обозначается специальными информационными знаками. 11 На каком расстоянии устанавливается граница СЗЗ? Граница СЗЗ —это линия, ограничивающая территорию СЗЗ, за пределами которой воздействие предприятия на среду не превышают установленные гигиенические нормативы. 12 В зависимости от какого фактора размеры санитарно-защитной зоны могут быть увеличены или уменьшены? Размеры санитарно-защитной зоны могут быть уменьшены или увеличены по отношению к нормативным требованиям или ее первоначальным размерам, если изменились условия производственной деятельности предприятия, а также в ряде других случаев. 13 Для чего производится озеленение СЗЗ? СЗЗ выполняет роль «защитного барьера», обеспечивающего уровень безопасности населения 14 Какими породами деревьев озеленяются СЗЗ? В санитарно-защитной зоне используем боярышник, вяз, дуб, иву козью, липу, со стороны улицы — клены остролистный и серебристый, на газонах можжевельник казацкий, а там, где санитарно-защитная зона граничит с трассой — клены разных видов, черемуху и конский каштан. 15 Для чего в зеленых насаждениях СЗЗ устраиваются коридоры? В «коридорах» образуются характерные циркуляционные зоны, в которых примеси, при определенных условиях могут активно выносится в верхние слои и далее, рассеиваться. 16 Какие объекты не допускается размещать в пределах СЗЗ? В санитарно-защитной зоне, независимо от ее параметров и принадлежности, не допускается размещение (строительство) жилых зданий, организаций образования, учреждений здравоохранения и отдыха, спортивно-оздоровительных сооружений, включая размещение садоводческих и огороднических земельных участков, а также производство сельскохозяйственной продукции.100> |