Методические указания 2 страница

Снор = п(Спдк - Сф) + Сф,

где n - кратность разбавления сточных вод;

Спдк - ПДК соответствующего вещества для рыбохозяйственных водоемов, мг/дм³;

Сф- фоновая концентрация соответствующего вещества в речной воде, мг/дм³.

3. РАСЧЕТ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ ОТ ПРЕДПРИЯТИЙ

С целью предотвращения и максимального снижения загрязнений атмосферного воздуха устанавливаются величины предельно допустимых выбросов (ПДВ) вредных веществ для каждого источника загрязнения атмосферы. Условие для разработки этих величин определяется тем, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников предприятия, с учетом перспективы развития и рассеивания вредных веществ в атмосфере, не создадут опасную приземную концентрацию для населения, растительного и животного мира.

Расчет ПДВ ведут в соответствии с ОНД-86. Величину ПДВ в единицу времени (г/с или мг/с)устанавливают на основе утвержденных методов рас­чета каждого источника загрязнения атмосферы. Для неорганизованных вы­бросов или близко расположенных мелких одиночных источников устанавливают суммарный ПДВ, а ПДВ для предприятия устанавливают путем суммирования ПДВ для отдельных источников. Установление величины ПДВ предполагает учет перспективы развития предприятий, географических и климатических условий местности, расположения промышленных площадок и участков существующей и перспективной жилой застройки, зон отдыха и т.д. Установление ПДВ для любого источника загрязнения атмосферы долж­но предусматривать учет фоновых концентраций вредных веществ в воздухе Сф от остальных источников загрязнений, действующих в данной местности. В этом случае для каждого вещества должно выполняться условие Сi + Ciф ≤ ПДК, где

Сi – концентрация i-го вещества в атмосферном воздухе;

Сiф – фоновая концентрация i-го вещества в воздухе.

Первым этапом разработки нормативов ПДВ является инвентаризация источников выбросов на предприятии, которая проводится в соответствии с «Инструкцией по проведению инвентаризации выбросов вредных веществ в атмосферу». Второй этап-расчет массы выбрасываемых вредных веществ в атмосферу от источников, который проводится по соответствующим методикам для всех отраслей промышленности. На третьем этапе ведется расчет рассеи­вания примесей в атмосфере.

В настоящих «Методических указаниях по расчету экологических нор­мативов» приведены методы и примеры расчетов выбросов из источников предприятий деревообработки и энергетических установок.

3.1 Расчет выбросов вредных веществ, поступающих в атмосферу

воздух при деревообработке

При деревообработке в атмосферный воздух выделяются следующие вещества: опилки, стружка, шлифовальная пыль - при механической обра­ботке древесины; пары формальдегида, фенола, аммиака- при горячем прес­совании, намазке, склеивании и сушке шпона; пары ароматических углеводородов, эфиры, спирты-при отделке изделия.

Количество опилок, стружек или пыли, выделяющихся при механиче­ской обработке древесины, зависит от применяемого станка и коэффициента использования машинного времени. Количество пылевидных отходов (пыль с частицами размером не более 200 мкм) определяется по формуле, кг/ч:

G=G₀Rn,

Где Go - среднечасовое количество отходов, получаемое от рассматриваемо-
го оборудования, кг/ч;

Rn - коэффициент содержания пылевидных отходов (частицы размером ме-
нее 200 мкм).

Значения Go и Rn приведены в таблице 2. Усредненные данные фракционального состава пыли, образующейся при различных технологических операциях механической обработки древесины, приведены в таблице 3.

Таблица 2. Среднечасовое количество отходов, получаемое на различных станках при обработке древесины

Наименование станков	Коэффициент использования машинного времени	Минимальный объем отсасы­ваемого воз­духа, тыс.м³/ч	Среднее количество отходов, кг/ч, Go	Rп
%	Кг/ч
Круглопильные:			Пыль, 1 опилки !
ЦБ-2	-	0,84	29,7		10,7
ЦТЭФ	-	2,52	46,3		15,7
ЦКБ-4, ЦМЭ-2	0,5-6,6	0,86	44,0		15,8
ЦПА-40	0,6	0,84	44,0		15,3
Ц2К12	0,6	-			11,8
ЦД-2А	0,9	1,50	61,0 *		21,5
ТЩК-4 ^	0,9	-	78,0		28,1
ЦА-2	0,9	-	110,0		39,7
ЦМР-1	0,95	1,90	170,0		61,2
Универсальный
Круглопильный	0,7	-	28,0		8,4
Круглопильный
УП	0,7	-	21,0		6,3
Строгальные:			Стружка, пыль
Фуговальные с ручной подачей
СФ-4	0,9	-	97,0		24,3
СФ-6	0,9	-	190,0		47,5
СФА-4	0,9	-	97,0		24,2
СФА-6	0,9	-	190,0		47,6
СР-3	0,9	-	97,0		24,2
СК-15, С16-5,С16-4	0,9	-	310,0		77,7
С2Р6, С2Р8	0,9	2,50	445,0		112,0
С2Р12	0,9	3,10	490,0		122,5
С2Р16	0,9	-	555,0		139,0
Фрезерные:			Стружка,: пыль
ФЛ,ФЛА,ФСШ-1	-	0,9	24,0		4,8
Ф-4, Ф-6	0,7	1,35	26,1		5,2
Ф-5	0,7	1,50	26,1		5,2
ФА-1	0,8	-	44,0		8,8
ф	0,8	-	22,0		4,4.
ФС-1	-	1,35	47,5		9,5
ВФК-2	-	0,40	27,0		5,4
СР-6	0,9	-	245,0		61,2
СР-12	0,9	-	335,0		83,7
CP-18	0,9	-	500,0		125,0
СП-30, С-26	0,9	-	600,0		150,0
Шипорезные:
Шмпорезные фре­зы	-	1,51	73,0		11,6
ШО-10 (пила)	-	0,72	4,6		0,7
Проушечные фре­зы	-	0,83	24,0		3,8
ШО-6 (пила)	-	0,72	3,7		0,6
шипорезные го­ловки	-	1,22	54,0		8,6
проушечный диск	-	0,79	15,3		2,4
Фрезерные голов­ки	0,95	-	68,0		13,6
Шипорезный ШД-10	-	-	9,2		1,5
шипорезные фре­зы	-	-	145,0		23,2
Проушечные фре­зы	-	-	48,0		7,7
ШПК-40, 1П2ПА, ШЛХ-3	-	1,98	62,3		10,0
Ленточнопильные:			Опилки, пыль
ЛО-80	0,8	1,15	29,0		9,8
ЛД-40	0,8	2,5	245,0		83,5
ЛС-80-1, ЛС-40-1	-	1,2	36,0		12,0
Форматильный четырехпильный с фрезорными головка­ми ЦФ-2	0,9		245,0		61,3
Сверлильные и долбежные			Стружка, пыль
СВПА	0,6	-	22,0		1,5
СВА-2	0,5	0,15	14,0		2,5
СВА-2М	-	0,15	25,9	-	1,6
СВП-2	-	0,15	25,9	-	1,6
СГВП-1	-	1,0	23,1	-	1,5
Сверлильный 2Н, 125Л	-	0,8	26,0		6,0
ДДА-2	0,4	-	27,0		4,8
токарный 1Е61МДА61В	-	1,8	26,0
Шлифовальные:
ШлПС-5П	-	3,0	2,8		2,3
ШлПС-7	-	3,0	5,6		5,6
ШлНСВ	-	2,4	1,2		1,2
ШлДб	0,78	-	3,2		3,1
ШлНС	0,85	-	2,8		2,7
ШлСЛ	0,85	-	1,8		1,7
Шл2Д	0,7	-	4,0		3,8
ШлЗЦ-2	0,85	-	27,0		26,5
ШлЗЦВ-3	0,85	-	48,0		45,6

Таблица З Фракционный состав пыли, образующийся при различных
технологических операциях механической обработки древесины

Технологический процесс	Содержание, %, фракции пыли, мкм
200-100	100-75	75-53	53-40	40 и ме­нее
Пиление
Фрезерование			4,5		0,5
Сверление		45,5	4,5	2,5	1,5
Строгание				1,2	0,8
Шлифование			17,5	1,2	21,5

Количество пылевых отходов, поступающих в систему пневмотранспорта или аспирации, определяется по формуле, кг/ч:

G=G₀R_nR_э.м.о,

где R_э.m.o ^- коэффициент эффективности работы местного отсоса, опре­деляемый в зависимости от сечения отсоса, объема отсасываемого воздуха и места расположения отсоса по отношению к месту выделения вредности.

Количество пылевых отходов, поступающих в атмосферный воздух по­сле очистки в пылеулавливающих в атмосферный воздух после очистки в пылеулавливающем оборудовании, определяется по формуле, кг/ч:

G = G₀ R_nR_э.м.о (1-R_Э.О.),

R_э.о.- степень эффективности пылеулавливающего оборудования.

Пример. Определить количество пылевидных отходов, поступающих в ат­мосферный воздух от аспирационной системы, обслуживающей два одно­временно работающих универсальных круглопильных станка ЦБ-2. Исходные данные. Коэффициент эффективности местных отсосов R_э.м.о=0,9. Степень эффективности пылеулавливающего оборудования (циклона), уста­новленного в системе, R_э.о.=0,95 (по расчету, исходя из принятого циклона и фракционного состава пыли).

Решение: Находим по таблице 2 среднечасовое количество отхбдов: Go=2x28=56кг/ч

Определяем количество пылевидных отходов (пыль размером менее 200 мкм):

G=G₀ х R_п=56x0,3=l 6,8 кг/ч.

По таблице 2 R_n=0,3. Количество пылевидных отходов, посту­пающих в атмосферный воздух после очистки в пылеулавливающем обору­довании равно:

G=G₀ R_nR_э.м.о=56x0,3x0,9=15,12 кг/ч.

Рассчитываем количество пылевидных отходов, поступающих в атмосфер­ный воздух после очистки в пылеулавливающем оборудовании:

G=G₀ R_nR_э.м.о(l-R_э.о.)=56x0,3x0,9 (1-0,95)=0,76 кг/ч.

При проведении технологических операций склеивания, отделки (шпатлевка, грунтовка, окраска, облагораживание, импрегнирование, печать и др.) выде­ляются вредные вещества из применяемых смолосодержащих и лакокрасоч­ных материалов в виде паровоздушных смесей. В процессах, где применяют карбамидоформальдегидные и фенолоформальдегидные смолы, количество вред­ных веществ (формальдегида, фенола), поступающих в атмосферу, опреде­ляют по формуле, кг/ч:

G=G_см R₁ (1-R₂)R₃

где G_CM - расход смолы, кг/ч;

R₁- содержание свободного формальдегида, фенола в составе смолы: приме­няется в зависимости от марки используемой смолы, % (табл. 4);

R₂ - коэффициент, характеризующий количество формальдегида и фенола в готовой продукции; принимается в зависимости от технологического процесса, % (см. табл.5);

R₃ - коэффициент характеризующий распределение вредных веществ (фор­мальдегида, фенола) по участкам (табл.5).

Пример. Определить количество формальдегида, поступающего на участке размещения главного конвейера и пресса производства древесно­стружечных плит.

Исходные данные. Расход смолы КФ-МТ составляет 500 кг/ч.

Марка смолы Свободный формальде­гид Свободный фенол МФ   -   М-60 3-5 - М-70 1-1,5 - М-19-62 1,0-1,2 - МФПС-1   - МФПС-2   - ПМФ-1,ПМФ-2   - ММПК-25 1,4 - ММПК-50 1,1 - МФП 0,5-1,0 - СПМФ-4 0,5 - КФ-МТ 0,3 - КФ-Б 0,9 - КФ-Ж 1,0 - СФЖ-3014 0,15 0,1 СФЖ-3013 0,18 0,15 СФЖ-3011 1,0 2,5

f

Таблица 4. Содержание свободного формальдегида и фенола в составе смолы, %

Решение. По табл. 4 находим коэффициент, характеризующий содержание свободного формальдегида в составе смолы КФ-МТ: R_l-0,3% По Табл. 4. находим коэффициент, характеризующий количество свободного формальде­гида, остающегося в готовой продукции, R₂=0,6. По табл. 5 находим коэф­фициент, характеризующий распределение формальдегида по участкам. Для участка размещения главного конвейера и пресса R₃=0,9. Определяем коли­чество формальдегида:

G_CM R₁ (1-R₂)R₃=500x0,003x(1-0,6)x0,9=0,54 кг/ч.

Таблица 5. Распределение свободного формальдегида и фенола

процесс	Коэффициент R2, характеризующий количество свободного формальдегида и фенола, остающихся в годовой продукции	Участок процесса	Коэффициент R3, характеризующий распределение веществ по участкам
Намазка и фанерование натурального и синтетического шпона при производстве мебели	0,7	1. Размещение клеенамазывающих вальцев и горячих прессов. 2. Участок выдержки фанерованных изделий	0,83   0,17
Пропитка бумаги (ламинирование)	0,5	Пропитка	-
Пропитка стружки смолой горячего прессования; охлаждение древесно-стружечных плит	0,6	1. Размещение главного конвейера и пресса. 2. Приготовление связывающих. 3. Склад готовой продукции.	0,9     0,09   0,01
Намазка, сушка; склеивание шпона и охлаждение фанеры после прессов	0,5	1. Клеевые вальцы. 2. Сушилка для намазанного шпона; горячие прессы. 3. Камеры охлаждения.	0,1 0,75     0,15

3.2 Расчет количества вредных веществ, выделяющихся при горении топлива различных видов

Методика предназначена для расчета выбросов вредных веществ с газообразными продуктами сгорания при сжигании твердого топлива, мазута и газа в топках промышленных и коммунальных котлоагрегатов и теплогенераторов (малометражные отопительные котлы, отопительно-варочные аппараты, печи производительностью до 30 т/ч.

При сжигании твердого топлива наряду с основными продуктами сго­рания (СО₂, Н₂0, NO₂) в атмосферу поступают: летучая зола с частицами несгорающего топлива, SO₂; при сжигании мазутов с дымовыми га­зами выбрасываются оксиды серы, диоксид азота, твердые продукты непол­ного сгорания и соединения ванадия. При сжигании природного газа с дымо­выми газами выбрасывается диоксид азота, оксид углерода.

3.2.1 Расчет выбросов твердых частиц

Количество золы и несгорающего топлива, выбрасываемого в атмосферу с дымовыми газами от котлоагрегата при сжигании твердого и жидкого топли­ва, рассчитывают по формуле:

M_TB = B A^pf (l - η₃)

где В-расход натурального топлива, т/год, г/с;

А^р - зольность топлива в рабочем состоянии;

f – коэффициент, зависящий от типа топки (табл.7);

η₃ – доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях.

F=α_yн/(100-Г_yн),

где αун - доля золы, уносимой дымовыми газами;

Г_ун - содержание горючего в уносимых газах,%; в отсутствии эксплуатаци­онных данных Г_ун принимаются в соответствии с потерей тепла g от механи­ческой неполноты сгорания топлива, % по нормам теплового расчета котель­ных агрегатов (нормативный метод).

Значения А^р, α_ун, Г_ун, η₃ принимаются по фактическим средним пока­зателям; в отсутствии А^р определяется по фактическим сжигаемого топлива (табл.6), величина η₃ - по техническим данным золоуловителей.

Пример. Определить количество золы, удаляемой с дымовыми газами от котлоагрегата производительностью по пару 2,5 т/ч при сжигании в нем каменного угля марки ОС Кузнецкого бассейна.

Решение. Зольность топлива на рабочую массу по табл. 6 составляет А^р=27,9%. Коэффициент f для каждого угля и топки с неподвижной решет­кой и ручным забросом топлива по табл. 7 составляет f = 0,0023. Расход топ­лива в 1 с: Вс=210/3600=0,058 кг/с.

Расход топлива в год Gгод = 720 т/год. Эффективность золоуловителя циклонного типа η3 = 70% или 0,7.:
Количество золы, выбрасываемой в атмосферу с дымовыми газами:
За 1 с Мтв.с = 0,0023х0,058х27,9х(1-0,7)= 0,001 г;
За 1 год Мтв.год=720х0,0023х27,9х27,9х(1-0,7)=13,885 т.

3.2.2 Расчет выбросов оксидов серы

Количество оксидов SО₂ и SO3 в перерасчете на SО₂, выбрасываемых в атмосферу
с дымовыми газами котлоагрегата при сжигании твердого или жидкого топлива, рассчитывают по формуле:

G_SO2=0.02BS^p(l-ή_SO2)(1-η^//_SO2)

где В - расход топлива, т/год, тыс.м³год, г/с, л/с;

S^p- содержание серы в топливе на рабочую массу, %;

ή_SO2 – доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива; принимается для углей Канско-Ачинского бассейна 0,2 (для Березовских 0;5); экибастузских углей 0,02; прочих углей 0,1; мазута 0,02; газа 0,0;

η^//_SO2 - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе;

Для сухих пылеуловителей (электрофильтров, циклонов и др.) принимается ровной нулю; в мокрых золоуловителях (циклоны, трубы Вентури и др.) она зависит в основном от расхода и общей щелочности орошающей воды, воды а также от приведенной сернистости топлива (рис.2). При наличии в топливе сероводорода выбросы дополнительного количества оксидов серы в пересче­те на SO₂ рассчитывают по формуле:

Mso₂=l,88xl0^-2(H₂S)B,

H₂S - содержание сероводорода в топливе, %

Таблица 6 Характеристика твердых топлив