Расчет выбросов загрязняющих веществ (хлорида натрия, нитрата натрия, жирных кислот) от жироловки и двух флотаторов

6 Охрана окружающей среды

6.1 Выбросы загрязняющих веществ от очистных сооружений

В дипломном проекте произведем расчет выбросов загрязняющих веществ (хлорида натрия, нитрата натрия, жирных кислот) от жироловки и двух флотаторов. Расчет величин максимальных и валовых выбросов загрязняющих веществ, отходящих от поверхностей испарения действующих, реконструируемых и проектируемых объектов очистных сооружений разработан на основе результатов инструментальных измерений концентраций загрязняющих веществ на различных типах очистных сооружений  промышленных и хозяйственно-бытовых стоков.

Массовый выброс загрязняющих веществ, г/с, определим по формуле

                               (49)

где К_уm – коэффициент, определяемый по максимальной скорости ветра                       V_max (м/с), измеренной на высоте 1,5 м от поверхности воды или крыши перекрытия; К_V  = 0,72 + 0,55 V_max; для  Беларуси V_max = 4 м/с, К_vm = 2,91;

            F – площадь поверхности объекта очистного сооружения, м²;

          К_y – коэффициент перекрытия объекта; К_y принимается по данным таблицы А.26 [38] в зависимости от отношения площади открытой поверхности объекта очистного сооружения F₀ (м²) к общей площади F (м²);

         С^m – максимальная концентрация загрязняющего вещества, равновесная к составу стоков, мг/м³; принимается по таблице А.7 [38] или рассчитывается по формуле 6.7;  

        К_м – коэффициент учета зависимости величин выбросов от стадии очистки; принимается по таблицам А.8, А. 9 [38];

         t^m – максимальная за год температура поверхности воды очистного сооружения, ^оС;

         m – молекулярная масса загрязняющего вещества, уг. ед; принимается по таблице А7 [38].

Валовый выброс загрязняющих веществ определим по  формуле

(50)

 

где К_vср – коэффициент, определяемый по средней скорости ветра V_ср (м/с),   измеренной на высоте 1,5 м от поверхности воды или крыши перекрытия; К_vср = 2,58 + 1,97 V_ср; для  Беларуси V_ср =  2,2 м/с, К_vср = 6,92;

       С^ср – средняя концентрация загрязняющего вещества, равновесная к составу стоков, мг/м³; принимается по таблице А.7 [38] или рассчитывается  по формуле 52;

         t^cр – средняя за год (или за период выброса) температура поверхности воды очистного сооружения, ^оС;

 –  длительность эксплуатации объекта за год, ч.

Концентрации вредных веществ над поверхностью стоков С^m и С^ср, мг / нм³, равновесные к составу сточной воды на входе в очистные сооружения рассчитывают по формуле

                                                     C^m = Y C_i^mP_i                                                  (51)

С^ср = Y C_i^срP_i                                                                                (52)

где Y  –  коэффициент, учитывающий наличие устройств сбора с           поверхности сточной воды пленки жиров; при наличии  устройств Y = 58,8, при отсутствии – Y = 1,06 [38];

C_i^m  и C_i^ср –  соответственно максимальная или средняя концентрация  загрязняющего вещества в стоках, поступающих на очистку, г/л;     

P_i  – давление насыщенного пара i-го вещества при 0^оС, мм. рт. ст.            

Площадь поверхности жироловки составляет F = 28,26  м².

Площадь открытой поверхности F_о = 27,78 м².

Температура поверхности воды: t_{в max} = +29 ^оС

t_{в ср} = +18 ^оС.

Время эксплуатации объекта  = 8760 ч / год.

Значение концентраций хлорида натрия в стоках на входе в жироловку: С ^m_i = 0,3 г / л.

Давление насыщенных паров хлорида натрия при 0 ^оС Р_i = 4,4 мм рт. ст., молекулярная масса 58,5 уг. ед.

Расчет С^m, С^ср ведем по формулам (50) и (51)

С^m = 58,8 ∙ 0,3 ∙ 4,4 = 77,62 мг / нм³.

С^ср = 58,8 ∙ 0,2 ∙ 4,4 = 51,74 мг / нм³.

Массовый выброс хлорида натрия в жироловке определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс хлорида натрия в жироловке определим по формуле (50)

 т/год.

Значение концентраций нитрата натрия в стоках на входе в жироловку: С ^m_i = 0,4 г / л.

Давление насыщенных паров нитрата натрия при 0 ^оС Р_i = 0,19 мм рт. ст., молекулярная масса 85 уг. ед.

Расчет С^m, С_{i ср} ведем по формулам (51) и (52)

С^m = 58,8 ∙ 0,4 ∙ 0,19 = 4,47 мг / нм³,

С^ср = 58,8 ∙ 0,3 ∙ 0,19 = 3,35 мг / нм³.

Массовый выброс нитрата натрия в жироловке определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс нитрата натрия в жироловке определим по формуле (50)

 т/год.

Значение концентраций жирных кислот в стоках на входе в жироловку: С ^m_i = 0,863 г / л.

Давление насыщенных паров при 0 ^оС Р_i = 165 мм. рт. ст., молекулярная масса 65 уг. ед.

Расчет С^m, С_{i ср} по формулам (51) и (52)

С^m = 58,8 ∙ 0,863 ∙ 165 = 8372,83 мг / нм³.

С^ср = 58,8 ∙ 0,530 ∙ 165 = 5142,06 мг / нм³.

Массовый выброс  жирных кислот в жироловке определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс жирных кислот в жироловке определим по формуле (50)

 т/год.

Площадь поверхности флотаторов составляет F = 56,52  м².

Площадь открытой поверхности F_о = 55,56 м².

Температура поверхности воды: t_{в max} = +29 ^оС

t_{в ср}  = +18 ^оС.

Время эксплуатации объекта  = 8760 ч / год.

Значение концентраций хлорида натрия в стоках на входе во флотаторы: С^m_i=0,3 г / л.

Давление насыщенных паров хлорида натрия при 0 ^оС Р_i = 4,4 мм рт. ст., молекулярная масса 58,5 уг. ед.

Расчет С^m, С^ср ведем по формулам (51) и (52)

С^m = 58,8 ∙ 0,3 ∙ 4,4 = 77,62 мг / нм³.

С^ср = 58,8 ∙ 0,2 ∙ 4,4 = 51,74 мг / нм³.

Массовый выброс хлорида натрия во флотаторах определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс хлорида натрия во флотаторах определим по формуле (50)

 т/год.

Значение концентраций нитрата натрия в стоках на входе во флотаторы: С^m_i=0,4 г / л.

Давление насыщенных паров нитрата натрия при 0 ^оС Р_i = 0,19 мм рт. ст., молекулярная масса 85 уг. ед.

Расчет С^m, С_{i ср} ведем по формулам (51) и (52)

С^m = 58,8 ∙ 0,4 ∙ 0,19 = 4,47 мг / нм³,

С^ср = 58,8 ∙ 0,3 ∙ 0,19 = 3,35 мг / нм³.

Массовый выброс нитрата натрия во флотаторах определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс нитрата натрия во флотаторах определим по формуле (50)

 т/год.

Значение концентраций жирных кислот в стоках на входе во флотаторы: С^m_i=0,0863 г / л.

Давление насыщенных паров при 0 ^оС Р_i = 165 мм. рт. ст., молекулярная масса 65 уг. ед.

Расчет С^m, С_{i ср} по формулам (51) и (52)

С^m = 58,8 ∙ 0,0863 ∙ 165 = 837,28 мг / нм³.

С^ср = 58,8 ∙ 0,0530 ∙ 165 = 514,21 мг / нм³.

Массовый выброс  жирных кислот во флотаторах определим по формуле (49)

 г/с.

Валовый выброс жирных кислот во флотаторах определим по формуле (50)

 т/год.

Суммарный валовый выброс хлорида натрия составит 0,00969 т/год, нитрата натрия – 0,00048 т/год, жирных кислот – 0,3432 т/год. Общий валовый выброс равен 0,35337 т/год.

6.2 Расчет экологических налоговых платежей

В данное время на предприятии в сточных водах наблюдается превышение предельно допустимых концентраций сброса по жирам на 50 %. За сброс недостаточно очищенных сточных вод жировой комбинат ежемесячно платит 116,35 млн. руб./мес.

При очистке сточных вод на спроектированных очистных сооружениях до требуемых нормативов величина налога составит 90,48 млн. руб./мес. А при введении оборотной системы в маргариновом цехе – 60,47 млн. руб./мес.

Налог за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу составит 0,005 млн. руб./год.

Проведен эколого-экономический анализ запроектированных очистных сооружений, который показал их высокую экологическую и экономическую эффективность.