Оглавление
Задача №1. 3
Задача №2. 6
Задача №1.
Дайте
санитарно-гигиеническую оценку загрязнения атмосферы, исходя из данных варианта
задания.
Дать
санитарно-гигиеническую оценку загрязнения атмосферы – значит сравнить
фактические концентрации примесей в воздухе с предельно допустимыми
концентрациями по условиям нормирования.
Порядок
санитарно-гигиенической оценки состояния атмосферного воздуха.
1.
Установить
с какой ПДК (предельно допустимой концентрацией) будут сравнивать фактические
концентрации. Для данного варианта территорией являются населенные места,
поэтому нормирование примесей атмосферы при экспозиции не более 20 минут
ведется по ПДК максимально разовой (ПДКм.р.), которая устанавливается при
температуре 0 С.
2. Привести концентрации всех вредных
веществ в атмосферном воздухе к размерности мг/м3 , используя
соотношения, предложенные в указаниях.
Проделаем это:
1) Углерода оксид – 5 ppm.
мг/м3 = ppm*ММ/V0 = 5*28/22,4=6,25 мг/м3
2) Аммиак - 3*10-6%
мг/м3 = %об.*ММ*104/V0 = 3*10-6*17*104/22,4=0,023 мг/м3
3) Сероводород – 12 ppb.
мг/м3 = ppb *ММ*10-3/V0 = 12*34,06*10-3/22,4=0,018 мг/м3
4) Ангидрид сернистый – 0,12 мг/м3
.
5) Диоксид азота 0,01 мг/м3 .
6) Ацетон 0,12 мг/м3 .
7) Фтористый водород 0,005 мг/м3 .
8) Взвешенные вещества 0,2 мг/м3 .
3. Составим таблицу.
|
Ингредиент
|
Приземная концентрация i-ой примеси, мг/м3
|
Фоновая концентрация i-ой примеси, мг/м3
|
ПДКм.р.
|
|
Оксид углерода
|
6,25
|
0,2
|
5
|
|
Диоксид азота
|
0,01
|
0,01
|
0,085
|
|
Бензин
|
0
|
0,011
|
5
|
|
Анилин
|
0
|
0,018
|
0,05
|
|
Кислота серная
|
0
|
0,055
|
0,3
|
|
Ангидрид сернистый
|
0,12
|
0,021
|
0,5
|
|
Аммиак
|
0,023
|
0
|
0,2
|
|
Сероводород
|
0,018
|
0
|
0,008
|
|
Ацетон
|
0,12
|
0
|
0,35
|
|
Фтористый водород
|
0,005
|
0
|
0,02
|
|
Взвешенные вещества
|
0,2
|
0
|
0,5
|
4.
Установить и перечислить вещества, которые обладают суммацией действия.
Группа суммации устанавливается при наличии в атмосферном воздухе всех
ингредиентов, входящих в эту группу. Одно и тоже вещество может входить в
несколько групп суммации.
|
№ группы суммации
|
Вещества, образующие группу
суммации
|
|
5
|
Аммиак, сероводород
|
|
13
|
Ацетон, фенол
|
5. В соответствии с условиями
нормирования оценить загрязнение атмосферы и сделать выводы. При выполнении
условий нормирования загрязнение атмосферы не превышает допустимого по
соответствующим группам суммации или индивидуальным веществам. Если условия
нормирования не выполняются – загрязнение атмосферы выше допустимого.
Для нашего случая условия
нормирования определяются следующей формулой:
Сi+Сф.i <=ПДКм.р.I.
При выполнении данной
проверки, видим, что для всех веществ, кроме оксида углерода, это условие
выполняется, но оксид углерода портит всю картину. В общем, же уровень
загрязнения ниже допустимой нормы, правительству необходимо лишь провести меры,
сокращающие выбросы оксида углерода в атмосферу.
Задача №2
Дайте прогноз качества
воды в контрольном створе.
Решение:
Для данного варианта объектом,
расположенным на участке водотока, является пляж. Поэтому, видом
водопользования будет рекреационное. Рекреационное – использование водных
объектов для купания, спорта и отдыха. В черте населенного пункта все водные
объекты относятся к рекреационному пользованию.
Установим контрольный
створ. Между отметкой сброса сточных вод и отметкой расположения объекта
расстояние в 4 километра. На водотоках рекреационного и хозяйственно-питьевого
использования контрольный створ устанавливается на расстоянии 500 метров от
места сброса сточных вод.
Рассчитаем разбавление
сточных вод и коэффициент смещения.
γ = (1-e-a*√L)/(1+(Q* e-a*√L)/q)
где,
γ – коэффициент
смещения;
L – расстояние по
фарватеру от места выпуска сточных вод до контрольного створа, метры.
a – коэффициент,
учитывающий гидравлические факторы смещения;
Q – расход воды в
реке, м3/с;
q - расход сточных вод, м3/с;
Коэффициент a – рассчитывается по формуле:
a =
ξ*φ*3√(E/q), где
ξ – коэффициент
извилистости реки – отношение длины реки по фарватеру от места выпуска сточных вод до расчётного
створа L к длине реки по прямой на том же участке lпр.
ξ = L/lпр.
φ – коэффициент,
зависящий от места выпуска; при выпуске у берега φ = 1; при выпуске в
фарватер φ = 1,5;
E – коэффициент
турбулентной диффузии. Для равнинных рек:
Е = υ*Н/200, где
υ – средняя скорость
реки на расчётном участке, м/с.
Н – средняя глубина на
том же участке,м.
Е=0,5*2/200=0,005.
Так как для нашего
варианта вид сброса береговой, то φ =1.
ξ =
L/lпр =
1,0.
a = ξ*φ*3√(E/q)
= 1*1*3√(0,005/0,05)=0,46
γ = (1-e-a*√L)/(1+(Q* e-a*√L)/q)
= (1- е-0,46*√4)/(1+(4,9*
е-0,46*√4)/0,05)=
(1-0,48)/(1+(4,9*0,48)/0,05) = (0,52)/(1+470,4) = 0,0011 – коэффициент смещения.
Далее необходимо для всех
компонентов сточных вод рассчитать концентрацию примесей в контрольном растворе
(Скс):
Скс= (q*Сст+ γ *Q*Ср)/(Q* γ +q), где
q – расход
сточных вод,
Q – расход реки,
Сст и Ср – соответственно
концентрация вредных примесей в сточных водах и в воде реки (фоновая), г/ м3
γ – коэффициент
смещения.
1) Ацетон. Сст=0,5 г/ м3;
Ср=0,01 г/ м3
Скс=(0,05*0,5+0,0011*4,9*0,01)/(4,9*0,0011+0,05)=0,025/0,0554=0,45г/ м3
2) Фенол. Сст=0,03 г/ м3; Ср=0 г/ м3
Скс=(0,05*0.03+0)/(4,9*0,0011+0,05)=0,0015*0,0554=0,028
г/ м3
3) Нитриты. Сст=0,9 г/ м3;
Ср=0,03 г/ м3
Скс =
(0,05*0,9+0,0011*4,9*0.03)/ (4,9*0,0011+0,05)= 0,045/0,0554=0,81г/ м3
4) Нитраты. Сст=22 г/ м3;
Ср=0,4 г/ м3
Скс=(0,05*22+0,0011*4,9*0,4)/
(4,9*0,0011+0,05)= 1,1/0,0554=19,9 г/ м3
5) Нефтепродукты.
Сст=3,6г/ м3; Ср=0 г/ м3
Скс=(0,05*3,6+0)/(4,9*0,0011+0,05)=0,18/0,0554=3,25
г/ м3
6)
Медь. Сст=0,01г/ м3; Ср=0 г/ м3
Скс= (0,05*0,01+0)/(4,9*0,0011+0,05)=0,0005/0,0554=0,009
г/ м3
7) Ртуть. Сст=0,0008г/ м3; Ср=0 г/ м3
Скс
= (0,05*0,0008+0)/(4,9*0,0011+0,05)=0,00004/0,0554=0,0007 г/ м3
Составим таблицу.
|
Вещество
|
Концентрация г/ м3
|
ПДК г/ м3
|
Лимитирующий признак вредности
|
Класс опасности
|
|
В контр. створе
|
фоновая
|
|
Ацетон
|
0,45
|
0,01
|
2,2
|
Общесан.
|
3
|
|
Фенол
|
0,028
|
0
|
0,001
|
Орг. запах
|
4
|
|
Нитриты
|
0,81
|
0,03
|
3,3
|
Сан.-токс.
|
2
|
|
Нитраты
|
19,9
|
0,4
|
45
|
Сан.-токс.
|
3
|
|
Нефтепродукты
|
3,25
|
0
|
0,3
|
Орг. Плен.
|
4
|
|
Медь
|
0,009
|
0
|
1
|
Органол
|
3
|
|
Ртуть
|
0,0007
|
0
|
0,0005
|
Сан. Токс.
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
При
коммунально-бытовом и хозяйственно-питьевом использовании суммацию образуют
вещества с одинаковыми ЛПВ 1 и 2 класса опасности. В нашем случае суммацию не
образуют никакие вещества, поэтому для каждого вещества необходимо проверить
выполнение следующего условия:
Сi/ПДКi <=1.
1) Ацетон. 0,46/2,2=0,2<=1.
2) Фенол. 0,028/0,001=28>=1.
3) Нитриты. 0,84/3,3=0,26 <=1.
4) Нитраты. 20,3/45=0,45 <=1.
5) Нефтепродукты. 3,25/0,3=10,8 >=1.
6) Медь. 0,009/1=0,009<=1.
7) Ртуть. 0,0007/0,0005=1,4 >=1.
Вывод:
теперь можно окончательно сделать выводы. Видно, что допустимую норму
значительно превышает концентрация веществ фенол и нефтепродукты. Но оба эти
вещества относятся к четвёртому классу опасности и поэтому не так опасны, хотя
на это тоже нельзя ни в коем случае закрывать глаза. Куда более опасным
является превышение допустимой нормы ртути. Это вещество относится к первому
классу опасности и даже незначительное превышение нормы может повлечь за собой
весьма печальные последствия, тем более если учитывать, что исследуемая зона
предназначена для пляжа. Поэтому можно сделать выводы, что качество воды в
данном месте весьма плохое и необходимо принять определенные меры для отчистки
данного водоема.