Содержание


Задание 1.1. 3

Задание 1.2. 9

Задание 3. 13

Список литературы.. 16
























Задание 1.1

Цель задания-  обосновать  целесообразный вариант  природоохранных мероприятий  по обеспечению чистоты атмосферы

Исходные данные

         В городе  на проектируемой ТЭС намечаются два варианта  технических решений по очистке воздуха.

1)    трехпольный электрофильтр

2)    четырехпольный электрофильтр

Скорость ветра  - 3 м\с

∆ Т = 25 0 С

Выбросы газов одинаковы, а выбросы о неорганизованных источников загрязнения незначительно

Уровень очистки: 1 вариант – 87 %, 2 вариант – 98 %

Состав выбросов в %: зола угля – 90 %, пыль угля – 10 %, бензапирен – 0,02 тонны в год

Высота трубы – 400 м

Выбросы до внедрения – 400 тыс. тонн

Выбросы 1 вариант – 80 тыс. тонн, 2 вариант – 15 тыс. тонн

Структура ЗАЗ, %  поселения – 80 %, заповедник- 5 %,  пашни – 15 %.

Прибыль от отходов, р\ тонн – 10 р\т

Капитальные вложения 1 вариант  (КВ1) – 14 млн. руб., 2 вариант (КВ2) -  15 млн. руб.

Текущие отходы: 1 вариант (С1) – 1, 8 млн. руб., 2 вариант (С2) – 1,9 млн. руб.

РЕШЕНИЕ

1)    Определим  площадь ЗАЗ:

где    R – внешний радиус окружностей,  в центре которых размещен источник загрязнения, м

         r -  внутренний радиус окружностей

где     -  поправка на подъем факела выбросов

         h  - геометрическая высота устья источника загрязнения по отношению к среднему у ровню ЗАЗ, м

где    ∆ Т -  среднегодовое значение разности температур в устье трубы, 0С

*  = 1+ 25\75 = 1,33

Тогда, R = 20 * 400*1,33 = 10640 (м)

r = 2** h

r = 2*1,33*400 = 1064 (м)

Тогда, S заз = 3,14*106402-3,14*10642 = 112077504 (м2) = 112 (км2)

3) Приведенный  объем выбросов:

где    Ai – показатель относительной агрессивности i – примеси, усл. т\год 

          Mi – масса  годового выброса примеси i -  го вида, т\год

          n – количество примесей

          Годовой объем выбросов  общий  - 400000 т в год. Состав выбросов:

1)    зола угля 990 %): 400000*0,9 = 360000 (т  в год)

2)    пыль угля: (10%) : 400000*0,1 = 40000 9т  в год)

3)    бензапирен: 0,02 т  в год

Таблица 1

Расчет  приведенного объема  выбросов

Выбросы

Мi

Ai

MiAi

Зола угля

360000

70

25200000

Пыль угля

40000

40

1600000

Бензапирен

0,02

12,6* 105

25200

ИТОГО



26825200


         Приведенный объем выбросов  равен 26825 тонн в год

3) Экономический ущерб:

где     -  удельный ущерб определенного загрязнения равный 2,4 руб.усл. т

           - коэффициент относительной опасности загрязнения атмосферы над территориями различного типа (1,38)

*       f – коэффициент, учитывающий характер рассеивания примесей – загрязнителей в атмосфере

Так как ЗАЗ  неоднородна, то

*

где     -  значение  коэффициента относительной   ценности территории i – го вида

          ai -  доля i – го типа территории

Таблица 2

Территория

ai

Ai*

Поселение

30*0,1 = 3

0,8

2,4

Заповедник

10

0,05

0,5

Пашни

0,15

0,15

0,0225

ИТОГО


1

2,92

          Тогда,  = 2,92

          Тогда, Уа = 2,4* 2,92*1,38*26825200 = 259427582 (руб. ) = 259,4 (млн. руб.)

4) Предотвращенный ущерб :

∆ У = Уа – Уп

где    Уп – экономический ущерб после осуществления мероприятий

          а) Приведенный  объем выбросов после внедрения мероприятий после внедрения  мероприятий по 1 варианту представлен в таблице 3.


Таблица  3

Расчет приведенного  объема по 1 варианту

Показатель

Mi

Ai

Mi*Ai

Зола угля

80000*0,9 = 72000

70

5040000

Пыль угля

80000*0,1= 8000

40

320000

Бензапирен

0,02

12,6*105

25200

ИТОГО



5385200


          Тогда, экономический ущерб  после внедрения мероприятий составит по 1 варианту

Уп1 = 2,4*2,92*1,38*5385200 = 52080484(руб.)

          Предотвращенный экономический ущерб по 1 варианту:

∆У1 = 259427582-52080484 = 207347097  (руб.)

б) по 2 варианту:

Таблица 4

Расчет приведенного объема выбросов по 2 варианту

Показатели

Mi

Ai

Mi*Ai

Зола угля

15000*0,9 = 13500

70

945000

Пыль угля

15*0,1 = 1500

40

60000

Бензапирен

0,02

12,6*105

25200

ИТОГО



1030200


          Уп2 = 2,4*2,92*1,38*1030200 = 9963105 (руб.)

∆У2 =  259427582- 9963105 = 249464477 (руб.)

4)    полный эффект равен:

ЭР = ∆У+∆Д,

где         ∆Д – прирост доходов  в связи с   внедрением мероприятий, руб.

∆Д = П*∆У

где         П – прибыль, р\тонн

∆Д1 = П*(Мпр – Мпр1) = 10 *(26825200-5385200) = 214,4 (млн. руб.)

∆Д2 = П * (Мпр – Мпр2) = 10 *(26825200-1030200) = 257,95 (млн. руб.)

ЭР 1 =  ∆У1+∆Д1 = 207,35++214,4 = 421,75 (млн. руб.)

ЭР 2 = ∆Д2 + ∆У2 = 249,46+257,95 = 507,41(млн. руб.)

5) Чистый эффект:

Чэ = ЭР – ПЗ

где         ПЗ -  приведенные затраты, млн. руб.

ПЗ = Ен * КВ +ТР

где         ТР – текущие расходы, млн. руб.

              КВ – капитальные вложения, млн. руб.

              Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (0,12)

ПЗ 1  = 0,12  * КВ1 + ТР1 = 14*0,12+1,8 = 3,48 (млн. руб.)

ПЗ 2 = 0,12* КВ2 +ТР2 = 0,12 * 15+1,9 = 3, 7 (млн. руб.)

Тогда, ЧЭ 1 = ЭР 1 – ПЗ 1 = 421,75 – 3,48 = 418,27  (млн. руб.)

              ЧЭ 2 = ЭР 2  - ПЗ 2 = 507,41 – 3, 7 = 503,71 (млн. руб.)

6) общая экономическая эффективность  капитальных вложений:

где         К, С -  капитальные и эксплуатационные затраты, млн. руб.

              Э – полный эффект, млн. руб.

Ен 1 = ЭР1:КВ1 = 421,75:14 = 30,1

Ен2 = ЭР2:КВ2 = 507,41:15 = 33,8

7) общая экономическая эффективность затрат:

Е о = ЭР :ПЗ

Ео 1= ЭР 1: ПЗ 1 = 421,75:3,48 = 121,2

Ео 2 = ЭР2:ПЗ 2 = 507,41: 3,7 =  137,1

8) Для выбора оптимального варианта составляем таблицу 5





Таблица 5

Объем выбросов и расчет приведенного объема примесей   

Показатель

Аi

До внедрения

После внедрения 1 вариант

После внедрения 2 вариант

Зола угля

70

25200

5040

945

Пыль угля

40

1600

320

60

Бензапирен

12,6*105

25,2

25,2

25,2


Таблица  6

Показатели эффективности природоохранных мероприятий

Показатель

1 вариант

2 вариант

Приоритет варианта

Экономический ущерб

52,08

9,96

2

Предотвращенный экономический ущерб

207,35

249,46

2

Полный эффект

421,75

507,41

2

Чистый эффект

418,27

503,71

2

Общая экономическая эффективность капитальных вложений

30,1

33,8

2

Общая экономическая эффективность затрат

121,2

137,1

2


              Как видно из таблицы, наиболее эффективным является 2 вариант внедрения мероприятий.

9) При росте  высоты трубы  растет значение площади загрязнения (так как в формуле площади загрязнения в числители стоит значение высоты трубы).  Соответственно растет значение показателя  относительно  затрат от величины трубы.

10) на рисунке 1 отражен график зависимости  от величины трубы значения экономического ущерба, предотвращенного ущерба и  величины затрат



ущерб (2), затраты (1)

                                                                      2

                                                                                      1







                                                                                                   Высота трубы, м

Рис. 1. Зависимость  ущерба   от высоты трубы

Задание 1.2

Цель задания - обосновать  целесообразность   водо-охранительных мероприятий.

1)    приведенный объем выбросов :

где    Mi – масса годового  выброса примеси, т в год

         Ai – показатель относительной агрессивности примеси, усл. т в год

         n – количество примесей

2)    в таблице  представлен годовой сброс  веществ

Таблица 6

Годовой сброс

Вещества

До внедрения (Mi)

После внедрения (Mi)

Ai

Ai*Mi


1 тип

2 тип

1 тип

2 тип

До внедрения

После внедрения





1 тип

2 тип

1 тип

2 тип

Взвешенные

300

200

150

100

0,05

15

10

7,5

5

БПК

200

700

100

200

0,33

66

231

33

66

Нефть

0,7

-

0,2

-

20

14

-

4

-

Сульфаты

50

150

30

80

0,02

1

3

0,6

1,6

Азот общий

50

20

20

10

0,1

5

2

2

1

Хлориды

40

10

25

5

0,003

0,12

0,03

0,075

0,015

Формальдегид

30

20

10

15

100

3000

2000

1000

1500

ИТОГО

670,7

1100

335,2

410

-

3101,12

2246,03

1047,175

1573,615

 

3)    Ущерб от загрязнения:

где     - удельный ущерб определенного загрязнителя, равный 400 руб. \ усл. тонн.

          - коэффициент относительной опасности  загрязнения для различных  водо-охранительных участков

     Мпрв – приведенный объем выбросов, тонн в год

Тогда, Ув1 до = 0,19*400*3101,12 = 235685 (тыс. руб.)

Ув2 до = 0,19*400*2246,03 = 170698 (тыс. руб.)

Ув1 после = 0,19*400*1047,175 = 79585 (тыс. руб.)

Ув2 после =  0,19*400*1573,615 = 119594 (тыс. руб.)

4) Предотвращенный  ущерб: равен разнице между  ущербом до и после проведения мероприятий:

∆У = Ув до – Ув после

∆У1 = 235685 – 79585 = 156100 (тыс. руб.) = 156 (млн. руб.)

∆У2 = 170698-119594=51104(тыс. руб.) = 51 (млн. руб.)

5) Экономический результат:

Эр = ∆У+∆Д

∆Д = ∆П(ОР до – ОР после)

          ∆П – прирост  дохода в рублях приведенного объема выбросов

          Ор до – объем выбросов до

          ОР после -  объем выбросов после

1 тип: ∆Д1 = 1,4*(60-25) = 49 (млн. руб.)

2 тип: ∆Д2 = 1,4* (50-25) = 35 (млн. руб.)

∆ЭР1 = 156,1+49 = 205,1 (млн. руб.)

∆ЭР2 = 51,104+35 = 86 (млн. руб.)

6) Приведенные затраты:

ПЗ = С+Ен*К

Где    С – эксплуатационные затраты, млн. руб.

          Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений

          К – капитальные вложения, млн. руб.

ПЗ = 6+55*0,12 = 12,6 (млн. руб.)

7) Чистый эффект:

ЧЭ = ЭР – ПЗ

ЧЭ1 = ЭР1- ПЗ= 205,1 – 12,6 = 192, 5 (млн. руб.)

ЧЭ2 = ЭР2-ПЗ = 86-12,6 = 73,4 (млн. руб.)

8) Общая экономическая эффективность капитальных вложений:

Екв = ЭР:КВ

Екв1 = ЭР1:КВ1 = 205,1:55 = 3,7

Екв2 = ЭР2:КВ2 = 86:55 = 1,56

9) При росте ПДК значение Ai   уменьшается,  при этом растет и значение экономического ущерба

10) Сводные показатели представлены в таблице

Таблица 7

Расчет  приведенной  массы сброса  веществ  до проведения мероприятий

Вещества

1 тип , объем  50  млн. тонн

2 тип, объем  60 млн. тонн

Общая масса выброса, мл. тонн

Ai

Мпр в

1 вариант

Мпр в

2 вариант

Взвешенные

300

200

500

0,05

15

10

БПК

200

700

900

0,33

66

231

Нефть

0,7

-

0,7

20

14

-

Сульфаты

50

150

200

0,02

1

3

Азот общий

50

20

70

0,1

5

2

Хлориды

40

10

50

0,003

0,12

0,03

Формальдегиды

30

20

50

100

3000

2000

ИТОГО

670,7

1100

1770,7

-

3101,12

2246,03


          Таблица  8

Расчет приведенной массы сброса веществ  после проведения мероприятий

Вещества

1 тип , объем  50  млн. тонн

2 тип, объем  60 млн. тонн

Общая масса выброса, мл. тонн

Ai

Мпр в

1 вариант

Мпр в

2 вариант

Взвешенные

150

100

250

0,05

7,5

5

БПК

100

200

300

0,33

33

66

Нефть

0,2

-

0,2

20

4

-

Сульфаты

30

80

110

0,02

0,6

1,6

Азот общий

20

10

30

0,1

2

1

Хлориды

25

5

30

0,003

0,075

0,015

Формальдегиды

10

15

25

100

1000

1500

ИТОГО

335,2

410

745,2

-

1047

1573


Таблица  9

Показатели эффективности  природоохранных мероприятий

Показатели

1 тип

2 тип

Приоритет

Предотвращенный ущерб

156,1

51,104

1

Экономический результат

205,1

86

1

Чистый экономический результат

192,5

73,4

1

Общая экономическая эффективность капитальных вложений

3,7

1,56

1


          Таким образом, как видно из таблицы , наиболее эффективным является выбор 1  типа.

11) Зависимость Ущерба от величины ПДК представлена на рисунке 3.

                    Экономический ущерб, млн. руб.


 





                                                                                ПДК

Рис. 3. Зависимость ущерба от  величины ПДК

12) К  направлениям эффективности водо-охранных мероприятий относится использование  передовых технологий по  очистке вод.

Задание 3

          По данным заданий 1.2 и задания 1.3  рассчитать  платежи за выбросы до и после внедрения оптимального  варианта  средозащитных  мер. При этом считается, что до внедрения мероприятий 80 % выбросов  осуществлялось в пределах нормативного уровня, 15 % - в пределах лимитов выбросов и 5 %  превышало лимиты выбросов. Ставки платежей за 1 тонну выбросов: 1) пыли угля – 110\550, 2) сажи угля – 330\1650 , 3) бензапирена – 16500000\82500000 руб.  в пределах допустимых выбросов и в пределах установленных  лимитов.

          Коэффициент экологической  ситуации равен 1,2.

          Оценить изменение себестоимости и прибыли предприятия, точнее их прирост вследствие экономии на платежах за загрязнение  природной  окружающей среды..

          Указать, какие факторы в большей  мере определяют величину экономии на экологических налогах.

РЕШЕНИЕ

          Платежи за выбросы в пределах   допустимых выбросов:

П= Рб*Кэ*Вс,

Где    Рб – нормативы платы  на единицу выбросов

          Кэ – коэффициент, показывающий ценность  территории (1,2)

          Вс -  объем выбросов, сбросов

          Платежи за выбросы в пределах установленных лимитов:

Пл = (Вл – Впрв)*Рн

Где    В л -  лимиты выбросов

          Впрв -  выбросы в пределах нормативов

          Рн – норматив платы за выбросы

Плата  ха сверхлимитное загрязнение:

Псз = (Вф-Вл)*Рн*Кд


Где    Вф – фактические выбросы

          Кд -  коэффициент увеличения норматива платы, равный 5.


По заданию 1.1

Таблица  10

Расчет платы за загрязнению  до внедрения мероприятий

Показатель

Всего

Пыль угля

Сажа угля

Бензапирен

Общий объем выбросов, тонн

400000

360000

4000

0,02

Выбросы в пределах нормативного уровня

320000

288000

3200

0,016

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

60000

54000

600

0,003

Выбросы  сверх лимитов

20000

18000

200

0,001

Ставка, руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

110

330

16500000

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

550

1650

82500000

Коэффициент экологической ситуации

 

1,2

1,2

1,2

Плата за выбросы, млн. руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

38,02

1,27

0,32

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

35,64

1,19

0,30

Выбросы  сверх лимитов

 

178,20

5,94

1,49

ИТОГО

 

251,86

8,40

2,10


Итого: 262,36 млн. руб.

Таблица 11

Расчет  платы за загрязнения после внедрения мероприятий по 1 варианту

Показатель

Всего

Пыль угля

Сажа угля

Бензапирен

Общий объем выбросов, тонн

80000

72000

800

0,02

Выбросы в пределах нормативного уровня

64000

57600

640

0,016

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

12000

10800

120

0,003

Выбросы  сверх лимитов

4000

3600

40

0,001

Ставка, руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

110

330

16500000

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

550

1650

82500000

Коэффициент экологической ситуации

 

1,2

1,2

1,2

Плата за выбросы, млн. руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

7,60

0,25

0,32

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

7,13

0,24

0,30

Выбросы  сверх лимитов

 

35,64

1,19

1,49

ИТОГО

 

50,37

1,68

2,10


ИТОГО: 54,15 млн. руб.





Таблица  12

Расчет платы за выбросы после внедрения мероприятий по 2 варианту

Показатель

Всего

Пыль угля

Сажа угля

Бензапирен

Общий объем выбросов, тонн

15000

13500

150

0,02

Выбросы в пределах нормативного уровня

12000

10800

120

0,016

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

2250

2025

22,5

0,003

Выбросы  сверх лимитов

750

675

7,5

0,001

Ставка, руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

110

330

16500000

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

550

1650

82500000

Коэффициент экологической ситуации

 

1,2

1,2

1,2

Плата за выбросы, млн. руб.

 

 

 

 

Выбросы в пределах нормативного уровня

 

1,43

0,05

0,32

Выбросы  в пределах лимитов выбросов

 

1,34

0,04

0,30

Выбросы  сверх лимитов

 

6,68

0,22

1,49

ИТОГО

 

9,44

0,31

2,10

 

ИТОГО: 11,85 млн. руб.

          Вследствие экономии на платежах за загрязнение природной  среды  по 1 варианту ожидается прирост прибыли в размере:

262,36 – 54,15 = 208,21 (млн. руб.)

По 2 варианту:

262,36 – 11,85 = 250,51 (млн. руб.)

          Таким образом, прирост прибыли по 2 варианту намного больше.

Факторы, влияющие на величину экономии на экологических налогах: объем выбросов, ставка платы за  выбросы.











Список литературы

1)    Акимова Т.А. Экология/ Т.ВА. Акимова, В.В. Хаскин. – М.: ЮНИТИ, 2003. – 455 с.

2)    Беспамятнов Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде/ Г.П. Беспамятнов, Ю.А. Кротов. – Л.: Химия, 2000. – 528 с.

3)    Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь/ И.И. Дедю. - Кишинев: МСЭ, 2000. – 406 с.

4)    Кондратьева Л.М. ведение в экологию. Учеб. пособие. – Хабаровск: ДВГУПС, 2001. – 140 с.

5)    Кормилицын В.И. Основы экологии: Учеб. пособ/ В.И. Кормилицын, М.С. Цицкишвилли, Ю.И. Яламов. – М.: Интерстиль, 2000. -  365 с.

6)    Мазур И.И. Кур инженерной экологии: Учеб.. – М.: Высшая школа, 2000. – 447 с.

7)    Павлова Е.И. Экология транспорта: Учеб. пособ/ Е.И. Павлова, Ю.В. Буравлев. – М.: Транспорт, 2000. – 232 с.

8)    Цветкова Л.И. Экология: Учеб./ Л.И. Цветкова, М.И. Алксеев. – М.: Хииздат, 2000. – 488  с.