Табиғи судың санитарлық жағдайын бағалау бойынша тапсырма

Егер құрамында келесілер айқындалса, табиғи судың санитарлық жағдайын анықтау және бағалау:

1) азот бойынша нитраттардың құрамы – 5 мг/л;

2) мұнай өнімдері – 0,4 мг/л;

3) РШК сәйкесінше 10, 0,3 және 0,5 болғанда толуол – 0,1 мг/л.
Бақылау сұрақтары
1 Қоршаған орта объектілерінің сапасы деген не?

2 Өзеннің ластану деңгейіне қандай көрсеткіштер әсер етеді?

3 Зиянды заттардың тасталымы бойынша табиғи су қандай талаптарды қанағаттандыру қажет?

7 Шаруашылық әрекеттің әр түрлілігінде мониторингті ұйымдастырудың ерекшеліктері
Мақсаты: Шаруашылық әрекеттің әр түрлілігінде мониторингті ұйымдастырудың схемаларын зерттеу. Жеке кәсіпорындардың мониторинг бағдарламаларын құрастыруды үйрену.
7.1 Өндірістік мониторинг бағдарламасы

Осы тақырып бойынша мысал ретінде «Алюминий Казахстан» АҚ өндірістік бірлестігін қарастырайық.

Павлодар Алюминий зауытында Орталық Қазақстанда (Краснооктябрь мен Торғай көздері) пайда болған төмен сапалы бокситтердің өңделуі жүргізіледі. ПАЗ негізгі түрі болып алюминий өндірі үшін шикізат қызметін атқаратын металлургиялық саз балшық табылады. Саз балшық ерітіндісін өңдеу барысында металлдық галлийді алады. Сонымен бірге, суды тазартудың реагенті – алюминий сульфатының өндірісі жақсартылған.

Зауытта атмосфераға зиянды заттардың тасталым көздері болып табылады:

- кальцинацийдің түтін құбырлары;

- біріктіру цехының құбырлары.

Гидрометаллургиялық цехта кальцинаций пештері жоғары тиімді үш қадамды тазартқышпен жабдықталған. Бірінші және екінші қадам –батареялы циклондардың блоктарындағы механикалық тазарту, үшіншісі – электрофильтрлер. Кальцинаций пештерінен кейін шаң газды қоспаның тазарту дәрежесі 99,98% құрайды.

Біріктіру цехында 7 пеш тазартудың екі қадамды жүйесімен жабдықталған. Біріншісі өзіне механикалық тазартудың циклондарын қосады, екіншісі – көлденен электрофильтрлер. Тазарту дәрежесі 99,1-99,5% құрайды. Атмосфераға шаң, күкіртті ангидриді, азот және көмірсутек оттегісі 13000 т/ жыл шегінде.

Параллельді схема «Байер-біріктіру» бойынша саз балшықтың өндірісінде қалыптасудың жылдық көлемі 3500000 тонна.

Шығындарды жинау, тасымалдау және сақтау жүйесінің сипаттамасы: гидротранспорт. Шығындардың құрамы –алюминий, темір, кремний, титан, кальций, натрий – 4-ші класс қауіпті оксидтері.

Шығындарды сақтау – қоқыс жинағыш (№ 2 карта) «Алюминий Казахстана» АҚ. Шығындардың қоршаған ортаға және халықтың денсаулығына зиянды әсер ету жағдайларын болдырмау (қарсы сүзгіш экран, шаңсыздандыру жүйесі, суды жинау және тазар), қоқыстар қоймалануда йементтеледі және тозанданбайды. Жер асты суларды қорғау үшін бүкіл перимитр бойынша «Жердегі қабырға» қарсы сүзгіш карталар шымылдығы қарастырылған.

Производственный мониторинг окружающей среды «Алюминий Казахстана» АҚ-ның қоршаған ортаның өндірістік мониторингі облыстық қоршаған ортаны қорғау басқармасымен келісілген бағдарлама бойынша жүргізіледі.

7.1.1 Өндірістің атмосфералық ауа мониторингі

Зауыттың территориясында және санитарлы-қорғалған аймағында атмосфералық ауаның жағдайын бақылау орталық зауыттық зертхананың құрылымына кіретін еңбекті қорғау лабораториясымен іске асырылады. Ауа ортасының жағдайын бақылау қадағалаудың графигіне сәйкес асырылады. Сонымен бірге бақылау графигіне сәйкес газ тазартқыш құрылғылардың жұмысына бақылау іске асырылады. Қадағалау графиктері Вице-президентпен бекітілген және облыстық қоршаған ортаны қорғау басқармасымен келісілген.

«Алюминий Казахстана» АҚ ағызынсыз сұлба бойынша жұмыс істейді. Өнеркәсіптік ағызындылар өзінің су айналымын суландыру үшін қолданылады. Шаруашылық ағызындыларды өткізу қалалық тазарту үймереттерінің иелігінде. Кәсіпорынның ағызынды сулардың құрамында мұнайөнімдердің және рН болуына талдауы айына 1 рет орталық химиялық лабораторияның «Қалалықсуканал» лабораториясымен бірге өткізіледі.

«Алюминий Казахстана» АҚ шығындарын жинақтаушылардың айналасында химиялық құрамды және жер асты сулардың деңгейін талдау үшін қадағалау барлаудың желісі жабдықталған. Қоқыс жинаушылардың орналасу ауданында жер асты сулардың жағдайын бақылау барлаулар бойынша жүргізіледі. Құрамында улы заттардың (мышьяктың, кадмийдің, сынаптың, кобальттың, мыстың, молибденнің және т.б. компоненттердің) болуына жер суларының деңгейін өлшеу және кескінің сұрыптау жылына 3 рет өткізіледі. Қадағалау ауданында бірқатар жылдарда жер сулары деңгейінің елеулі ауытқулары белгіленбеген .

7.1.3 Жер ресурстарының мониторингі

«Алюминий Казахстана» АҚ-ның шығындардың жинақтағыштары маңайында жердің кескінің талдау орталық химиялық зертханасымен жылына 1 рет іске асырылады. Жер кескіндерін сұрыптау әдістемесі және оларды талдауға дайындау ГОСТ 17.4.3.01-83, ГОСТ 17.4.4.02-84. сәйкес жүргізіледі. Барлық зиянды заттардың құрамы РШК шегінде болады.

Студенттерге мұнайды қайта өңдеуші зауыт пен ферроқорытпа зауытының өндірістік мониторингін зерттеуге және бағдарламаларын өздік зерттеуге, сонымен қатар олардың Павлодар қаласының қоршаған орта жағдайына әсер етуін анықтауға ұсынылады. Жұмысты есеп-қисап түрінде орындау.

Зерно Приир­тышья» ЖШС-нің өндірістік ауданы Павлодар облысы, Ертіс ауылының шығыс бөлігінде орналасқан. Орналасу ауданы құрғақ ыстық жаз бен ұзақ аз қарлы қыс тән лезде континенталды климатпен сипатталады. Едәуір жылы ай – шілде, ауаның орташа көпжылдық максималды температурасы 27,7 °С. Ең суық ай – қаңтар, оның орташа көпжылдық минималды температурасы – 23,3 °С. Басыңқы желдің бағыты оңтүстік – батыстық және батыстық.

Атмосферада ластаушы заттардың сейілу шарттарын анықтайтын коэффициенттер мен метеорологиялық сипаттамалар ДГП «Павлодар гидрометеорология орталығы» 28.03.02 ж. №103 және РНД 211.2.01 - 97 берілгендеріне сәйкес 10 кестеде көрсетілген.

Кесте 10 - Коэффициенттер мен метеорологиялық сипаттамалар

«Зерно Прииртышья» ЖШС ластауларының қайнар көздерінен атмосфераға келесідей ингредиенттер шығарылады:

0143 марганец тотығы

0342 пісіру аэрозолі

2908 Майкүбі көмірінің күлі

0301 азот тотықтары

2909 фторсутегі

2931 астық шаңы

2936 ағаш шаңы

2902 күкірт ангидриді

2930 абразивті шаң

0330 металл шаңы

Атмосфераға зиянды заттарды бөлетін негізгі көздерге: элеватордың технологиялық және көліктік жабдықтары, астықты кептірушілер жатады. Аталмыш жабдықтың астық шаңы бөліну орнында (пункты пересыпки, тасымалдауыштар, нориялар, таразылар) ауаны шаңдандыру жүйесі орнатылған.

Шаңұстағыштар ретінде тазартудың жобалы дәрежесі 98,0% құрайтын ЦОЛ маркалы циклондар қолданылады. Қысқы уақытта негізгі ластау көздеріне әкімшілік ғимараттар мен гараждарды жылыту үшін орнатылатын қолдан жасалған тұрмыстық агрегаттар (жағылатын пештер) жатады.

Кәсіпорында стационарлы ластау көздерінен ауаның аспирация жүйесі. Тазартуға дейін және кейінгі астық шаңы тастаулары бойынша берілгендер құрал – саймандық өлшемдер нәтижелері негізінде көрестілген (г/сек), шаңның мөлшері (г/сек, т/жыл) келесі формулалармен анықталған

G_і – і – көзден шығарылатын шаң мөлшері, г/сек;

t – бір жыл ішінде қондырғының жұмыс уақыты, сағ/жыл.
8.1 Ұйымдастырылған және ұйымдастырылмаған көздердің аспирация жүйесін есептеу

Ұйымдастырылған көз. АУ-30 аспирация жүйесі.

СОБ - 2. АУ-30 аспирация жүйесі «ДСП -50» астық кептіргішінде орнатылған. Уақыттың жылдық қоры - 30 сағат. Дизель отының жағудан түсетін тастауларды есептеу «Өнімділігі 30т/сағ дейінгі қазандықтарда отынды жағу кезінде бөлінетін ластаушы заттардың тасталуын есептеу бойынша әдістемелік нұсқау» бойынша жүргізіледі [Ә. 17]. Астық шаңының тастаулары бойынша берілгендер күйе тастауларының есептеулері есептелмеген өлшем нәтижелері бойынша көрсетілген.

Дизель отынының шығыны: Вт = 11,38 т/год; В_G = 105,3 г/сек.

Жағылу жылулығы: Q^Р - 42,75 МДж

Отынның күлділігі: А^Р = 0,025 %

Отынның күкірттілігі: S^Р = 0,3 %

Астық кептіргіштің номиналды жылулық қуаты: Q_N = 4730 кВт.

Астық кептіргіштің фактылы жылулық қуаты: Q_F = 4050 кВт.

Азот тотығының мөлшері, К_NО = 0,0987 кг/1ГДж жылу

Техникалық шешулер нәтижесінде азот тастауларын төмендету коэффициенті В = 0.

Азот тотығының мөлшері

Азот тотығының тастауы

Отынның ұшпалы күлімен байланысты күкірт тотығының бөлігі, N_SO2 = 0,02. Отындағы күкіртті сутегі, H₂S = 0 %.

Күкірт тотығының тастаулары
М = 0,02 * В_т * S^Р * (1 - N _SO2) + 0,0188 + Н₂ S * В_т = 0,02 * 11,38 * 0,3 * (1 - 0,02) + 0,0188 * 0 * 11,38 = 0,06691 т/жыл.
Күкірт тотығының тастаулары
G = 0,02 * В _G * S^Р * (1 - N _SO2) + 0,0188 + Н₂ S * В _G = 0,02 * 105,3 * 0,3 * (1 - 0,02) + 0,0188 * 0 * 105,3 = 0,61916 г/сек.
Қоспа – 0337 Көміртек тотығы

Толық емес механикалық жағудан болатын жылу жоғалту Q₄ = 0,5 % ,

Толық емес химиялық жағудан болатын жылу жоғалту Q₃= 0,5%,

Жылу жоғалту бөлігін ескеретін, коэффициент R = 0,65,

Көміртек тотығының шығысы, кг/тонна
С_СО = Q₃ * R * Q^Р = 0,5 * 0,65 * 42,75 = 13,894
Көміртек тотығының тастаулары
М = 0,001 * В_т * С_СО * (1 – Q₄/100) = 0,001 * 11,38 * 13,894 * (1 - 0,5/100) = 0,15732 т/жыл.
Көміртек тотығының тастаулары
G = 0,001 * В _G * С_СО * (1 - Q₄/100) = 0,001 * 105,3 * 13,894 * (1 - 0,5/100) = 1,45572 г/сек.
Қоспа - 0328 Күйе (қара көміртек)

Коэффициент F = 0,01

Қатты заттардың тастауы
М = В_т * А^Р * F = 11,38 * 0,025 * 0,01 = 0,00285 т/жыл.
Қатты заттардың тастауы
М = В _G * А^Р * F = 105,3 * 0,025 * 0,01 = 0,02633 г/сек.
Тазарту дәрежесі 97,82 % құрайды.

Тазарту ескерткенде

Пісіру жұмыстары кезінде ластаушы заттардың тасталуын есептеу (жеке көрсеткіштер негізінде) [Ә. 17].

Пісіру түрі: МР-4 маркалы даналы электродтармен қолмен доға пісіру.

Электродтар шығыны: В = 600 кг/жыл.

Бір күндегі электродтардың максималды шығыны: В_мах = 5 кг

Пісіру жабдығының жұмыс уақыты: S = 3 сағат/тәуілік; Т = 765 сағ/жыл.

Шығындалатын материалдың G_is = 1,1 ластаушы заттарының г/кг үлесті тастауы

Ластаушы заттардың жалпы тастаулары
М = G_is * В/10^-6 = 1,1 * 600/10^-6 = 0,00066 т/жыл.
Максималды бірлік тастау
М = G_is * В_мах/3600/S = 1,1 * 5/3600/3 = 0,00051 г/сек.
Қоспа – 0342 Фторлы сутегі (фтор-гидрофторидқа қайта есептегенде фторлы газтәрізді қосылыстар).

Шығындалатын материалдың G_is =1,53 ластаушы заттарының г/кг үлесті тастауы

Ластаушы заттардың жалпы тастаулары
М = G_is * В/10^-6 = 1,53 * 600/10^-6 = 0,00092 т/жыл.
Максималды бірлік тастау
G_is = G_is * В_мах/3600/ S = 1,53 * 5/3600/3 = 0,00071 г/сек.
Қоспа - 2909 Пісіру аэрозолі

Шығындалатын материалдың G_is =9,7 ластаушы заттарының г/кг үлесті тастауы

Ластаушы заттардың жалпы тастаулары
М = G_is * В/10^-6 = 9,7 * 600/10^-6 = 0,00582 т/жыл.
Максималды бірлік тастау
G_is = G_is * В_мах /3600/S = 9,7 * 5/3600/3 = 0,00449 г/сек.
Кесте 12 –САК-ТС-500 қозғалмалы пісіру постын есептеу нәтижесі

Код	Қоспа	Тастау, г/сек	Тастау, т/жыл
0143	Марганец және оның қосылыстары (марганец тотығына қайта есептегенде)	0,00051	0,00066
0342	Фторлы сутегі (фтор-гидрофторидқа қайта есептегенде фторлы газтәрізді қосылыстар)	0,00071	0,00092
12909	Пісіру аэрозолі	0,00449	0,00582

Ұйымдастырылмаған көз № 6040. Астық кептіргіш «ДСП – 32»

Уақыттың жылдық қоры – 110 сағат. Дизель отының жағудан түсетін тастауларды есептеу «Өнімділігі 30т/сағ дейінгі қазандықтарда отынды жағу кезінде бөлінетін ластаушы заттардың тасталуын есептеу бойынша әдістемелік нұсқау» бойынша жүргізіледі [Ә. 17].

Дизель отынының шығыны: Вт = 26,55 т/жыл; В_G = 67,04 г/сек.

Жану жылуы: Q^Р= 42,75 МДж

Отынның күлділігі: А^Р= 0,025 %

Отынның күкірттілігі: S^Р = 0,3 %

Астық кептіргіштің номиналды жылулық қуаты: Q_N = 3030 кВт

Астық кептіргіштің фактылы жылулық қуаты: Q_F = 2580 кВт

Азот тотықтарының мөлшері, К_NО = 0,0968 кг/1 ГДж жылу.

Техникалық шешулер нәтижесінде азот тастауларын төмендету коэффициенті В = 0.

Азот тотықтарының мөлшері

Отынның ұшпалы күлімен байланысқан күкірт тотығының долясы, N_S02=0,02

Отындағы күкірт сутегінің құрамы, Н₂S = 0 %.

Күкірт тотығының тастауы

Күкірт тотығының тастауы

Механикалық толық емес жанудан жылуды жоғалту, Q₄ = 0,5 %

Химиялық толық емес жанудан жылуды жоғалту, Q₃ = 0,5 %

Жылу жоғалту долясын ескеретін коэффициент, R = 0,65

Көміртегі тотығының кг/тоннадағы шығысы
С_СО = Q₃* R * Q^Р = 0,5 * 0,65 * 42,75 = 13,894
Көміртегі тотығының тастауы
М = 0,001 * В_Т * С_СО * (1-Q₄ /100) = 0,001 * 26,55 * 13,894 * (1 - 0,5/100) = 0,36704 т/жыл.
Көміртегі тотығының тастауы
G = 0,001 * В_G * С_СО* (1-Q₄ /100) = 0,001 * 67,04 * 13,894 * (1 - 0,5/100) = 0,92680 г/сек.
Қоспа – 0328 Күйе (қара көміртегі).

Коэффициент F = 0,01

Қатты заттардың тастауы
М = В_т * А^Р * F = 26,55 * 0,025 * 0,01 = 0,00664 т/жыл.
Қатты заттардың тастауы
М = В_G * А^р * F = 67,04 * 0,025 * 0,01 = 0,01676 г/сек.
Қоспа – 2931 Астық шаңы.

Пневмогазды және газрециркуляционды астық кептіргіштердің астықты суыту шахталары мен астық кептіргіштердің шахталы коробтарынан шығатын шаңның мөлшері [Ә. 7] келесі формуламен анықталады

t =110 ч/год – бір жыл ішіндегі жұмыс уақыты;

w = 1,2 % – астықтың қоқыстануы.
ДСП – 32 түрінде жасалған және тұндырғыш камералары бар шахталы астық кептіргіштер үшін тастаулардың мөлшері [Ә.7] келесі формуламен анықталады
М_тас = 0,6 * М_ас
М_тас = 0,6*32*1,2*110* 10^-4 = 0,2534 т/жыл
G = М_тас * 10⁶/3600/t = 0,2534 * 10⁶/3600/110 = 0,64 г/сек
Кесте 13 – «ДСП – 32» астық кептіргішті есептеу нәтижесі

Код	Қоспа	Тастау, г/сек	Тастау , т/жыл
0301	Азот диоксиді	0,26653	0,10556
0330	Күкіртті ангидрид	0,39420	0,15611
0337	Көміртегі тотығы	0,92680	0,36704
0328	Күйе	0,01676	0,00664
2931	Астық шаңы	0,64	0,2534