Мониторинг окружающей среды

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

 

Волгоградский государственный технический университет

 

Химико-технологический факультет

 

Кафедра «ПЭБЖ»

 

 

 

 

 

 

Семестровая работа по дисциплине экология

Вариант 11

 

 

 

 

 

 

    

 

 

 

                     

 

 

 

 

 

                                                                 Выполнил:  

Проверил

 

 

 

 

 

 

Волгоград 2013 г.

 

Содержание

 

1.Определение мониторинга окружающей среды. Характеристика системы мониторинга нашей страны……………………………………………………..3

2.Методы  расчёта приземных концентраций  от низких и наземных источников  и формулы расчёта…………………………………………………6

3.Карта-схема  промышленного предприятия с  пояснениями………………..9

4.Разбавление  сточных вод в проточных водоёмах. Схема образования сточных вод  в производстве……………………………………………………10

Список использованных источников…………………………………………22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Определение  мониторинга окружающей среды. Характеристика  системы мониторинга нашей страны.

     Мониторинг окружающей среды.Состояние окружающей среды, соответственно и среды обитания, непрерывно изменяется. Эти изменения различны по характеру, направленности, величине, неравномерно распределены в пространстве и во времени. Естественные, природные, изменения состояния среды имеют весьма важную особенность — они, как правило, происходят около некоторого среднего относительно постоянного уровня.      Их средние значения могут существенно изменяться лишь в течение длительных интервалов времени.

      Совсем другой особенностью обладают  техногенные изменения состояния  среды обитания, которые стали  особенно значительными в последние  десятилетия. Техногенные изменения  в отдельных случаях приводят  к резкому, быстрому изменению  среднего состояния природной  среды в регионе.

      Для изучения и оценки негативных  последствий техногенного воздействия  возникла необходимость организации  специальной системы контроля (наблюдения) и анализа состояния окружающей  среды, в первую очередь из-за  загрязнений и эффектов, вызванных  ими в среде. Такую систему  называют системой мониторинга  состояния окружающей среды, которая  является частью универсальной  системы контроля состояния окружающей  среды.

      Мониторинг представляет собой  комплекс мероприятий по определению  состояния окружающей среды и  отслеживанию изменений в ее  состоянии.

      Основными задачами мониторинга  являются:

    • систематические наблюдения  за состоянием среды и источниками, воздействующими на окружающую  среду;

    • оценка фактического состояния  природной среды;

    • прогноз состояния окружающей  среды и оценка прогнозируемого  состояния последней.

      С учетом обозначенных задач  мониторинг — это система наблюдений, оценки и прогноза состояния  среды обитания.

      Мониторинг является многоцелевой  информационной системой.

      Контроль состояния среды включает  наблюдение за источниками и  факторами техногенного воздействия (в том числе источниками загрязнений, излучений и т. п.) — химическими, физическими, биологическими — и  за последствиями, вызываемыми этими  воздействиями на окружающую  среду.

      Наблюдение осуществляют по физическим, химическим и биологическим показателям. Особенно эффективными представляются  интегральные показатели, характеризующие  состояние окружающей среды. При  этом подразумевается получение  данных о первоначальном (или  фоновом) состоянии среды.

      Наряду с наблюдением одной  из основных задач мониторинга  является оценка тенденций изменений  состояния окружающей среды. Подобная  оценка должна дать ответ на  вопрос о неблагополучии положения, указать, чем именно обусловлено  такое состояние, помочь определить  действия, направленные на восстановление  или нормализацию положения, или, наоборот, указать на особо благоприятные  ситуации, позволяющие эффективно  использовать имеющиеся экологические  резервы природы в интересах  человека.

      В настоящее время различают  следующие системы мониторинга.

      Экологический мониторинг — универсальная  система, целью которой являются  оценка и прогноз за реакцией  основных составляющих биосферы. Он включает геофизический и  биологический мониторинги. К геофизическому  мониторингу относится определение  состояния крупных систем —  погоды, климата. Основной задачей  биологического мониторинга является  определение реакции биосферы  на техногенное воздействие.

      Мониторинг в различных средах (различных сред) — включающий  мониторинг приземного слоя атмосферы  и верхней атмосферы; мониторинг  гидросферы, т. е. поверхностных вод  суши (рек, озер, водохранилищ), вод океанов и морей, подземных вод; мониторинг литосферы (в первую очередь почвы).[3].

      Мониторинг факторов воздействия  — это мониторинг различных  загрязнителей (ингредиентный мониторинг) и других факторов воздействия, к которым можно отнести электромагнитное  излучение, тепло, шумы.

      Мониторинг сред обитания человека  — включающий Мониторинг природной  среды, городской, промышленной и  бытовой сред обитания человека.

      Мониторинг по масштабам воздействия  — пространственным, временным, на  различных биологических уровнях.

      Фоновый мониторинг — базовый  вид мониторинга, умеющий целью  знание фонового состояния биосферы (как в настоящее время, так  и в период до заметного  влияния человека). Данные фонового  мониторинга необходимы для ана-Аиза  результатов всех видов мониторинга.

      Территориальный мониторинг —  включающий системы мониторинга  техногенных загрязнений, в основу  классификации которых положен  территориальный принцип, так как  данные системы являются важнейшей  составной частью мониторинга  окружающей среды.

      Различают следующие системы (подсистемы) территориального мониторинга:

    • глобальный — проводимый  на всем земном шаре или  в пределах одного-двух материков,

    • государственный — проводимый  на территории одного государства,

    • региональный — проводимый  на большом участке территории  одного государства или сопредельных  участках нескольких государств, например внутреннем море и  его побережье;

    • локальный — проводимый  на сравнительно небольшой территории  города, водного объекта, района  крупного предприятия и т. п.,

    • "точечный" — мониторинг  источников загрязнения, являющийся  по сути импактным, максимально  приближенным к источнику поступления  загрязняющих веществ в окружающую  среду,

    • фоновый — данные которого  необходимы для анализа результатов  всех видов мониторинга.[1].

2.Методы расчёта приземных концентраций от низких и наземных источников и формулы расчёта.

 В зависимости от высоты устья источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник относится к одному из следующих четырех классов: а) высокие источники, 50 м; б) источники средней высоты, =10...50 м; в) низкие источники, =2...10 м; г) наземные источники, 2 м.

Для источников всех указанных классов в расчетных формулах длина (высота) выражена в метрах, время - в секундах, масса вредных веществ - в граммах, их концентрация в атмосферном воздухе - в миллиграммах на кубический метр, концентрация на выходе из источника - в граммах на кубический метр.[2,3].

При одновременном совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких ( ) веществ, обладающих в соответствии с перечнем, утвержденным Минздравом СССР, суммацией вредного действия, для каждой группы указанных веществ однонаправленного вредного действия рассчитываетcя безразмерная суммарная концентрация или значения концентраций вредных веществ, обладающих суммацией вредного действия, приводятся условно к значению концентрации одного из них.

Безразмерная концентрация определяется по формуле

 

                                       (1.1)

 

где (мг/м ) - расчетные концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности; (мг/м ) - соответствующие максимальные разовые предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе.

Приведенная концентрация рассчитывается по формуле

 

                                      (1.2)

 

где - концетрация вещества, к которому осуществляется приведение; - его ПДК; и - концентрации и ПДК других веществ, входящих в рассматриваемую группу суммации.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества (мг/м ) при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии (м) от источника и определяется по формуле

 

                                                               (2.1)

 

где - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы; (г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени; - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; и - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; (м) - высота источника выброса над уровнем земли (для наземных источников при расчетах принимается =2 м); - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (см. раздел 4), в случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, =1; (°C) - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего атмосферного воздуха ; (м /c) - расход газовоздушной смеси, определяемый по формуле

                                                                   (2.2)

где (м) - диаметр устья источника выброса; (м/с) - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

Значения мощности выброса (г/с) и расхода газовоздушной смеси (м /с) при проектировании предприятий определяются расчетом в технологической части проекта или принимаются в соответствии с действующими для данного производства (процесса) нормативами. В расчете принимаются сочетания и , реально имеющие место в течение года при установленных (обычных) условиях эксплуатации предприятия, при которых достигается максимальное значение .

Значения коэффициентов и определяются в зависимости от параметров , , и :

 

                                                                 (2.3)

    

                                                               (2.4)

    

                                                                       (2.5)    

                                                                    (2.6)

 

Коэффициент определяется в зависимости от по рис.2.1 или по формулам:

 

 при  100;                   (2.7а)

    

 при  100.                                                             (2.7б)

3. Карта-схема  промышленного предприятия с  пояснениями.

Условные обозначения:    

1, 2, 3 - номера  источников выбросов; 
    - неконтролируемые источники; 
    - контролируемые источники; 
    - источники, задействованные в периоды НМУ; 
       - - - санитарно-защитная зона; 
        - точки контроля качества атмосферного воздуха; 
       ______ - граница территории предприятия. [5].

4.Разбавление сточных вод в проточных водоёмах. Схема образования сточных вод в производстве .

Очищенные на станциях аэрации сточные воды из-за неполноты очистки требуют разбавления чистой водой, причём кратность разбавления определяется в основном остаточным содержанием веществ, не полностью разрушенных в процессе очистки. По мере роста водопотребления положение с разбавлением очищенных сточных вод будет очень напряжённым. В городах и районах с дефицитными водными источниками придётся применять более совершенные методы очистки сточных вод, или подавать воду для разбавления из другой речной системы.

В таких условиях большое значение приобретает внедрение на предприятиях оборотного водоснабжения, повторное использование очищенных сточных вод и рационализация технологии производства в направлении снижения водопотребления, количества и концентрации сточных вод.

Правилами охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами установлены нормы качества воды по основным санитарным показателям для водоёмов двух видов водопользования:

к первому виду относятся участки водоёмов, используемые в качестве источников централизованного или нецентрализованного питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности;

ко второму виду относятся участки водоёмов, используемые для спорта, купания и отдыха населения, а также водоёмы в черте населённых пунктов.