WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 |

«ЭКОЛОГИЯ ЭНЕРГЕТИКИ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 110302.65 Электрификация и автоматизация сельского хозяйства всех форм ...»

-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования и науки Российской Федерации

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного

бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

имени С. М. Кирова»

Кафедра электрификации и механизации сельского хозяйства

ЭКОЛОГИЯ ЭНЕРГЕТИКИ

Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов

специальности 110302.65 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

всех форм обучения

Самостоятельное учебное электронное издание

СЫКТЫВКАР 2012

УДК 620.9:502

ББК 31

Э40

Рекомендован к изданию в электронном виде кафедрой электрификации и механизации

сельского хозяйства Сыктывкарского лесного института Утвержден к изданию в электронном виде советом сельскохозяйственного факультета Сыктывкарского лесного института Составитель:

кандидат биологических наук, доцент Е. И. Паршина Отв. редактор:

кандидат г.-м.н., доцент Л. Л. Ширяева Экология энергетики [Электронный ресурс] : учеб.-метод.

Э40 комплекс по дисциплине для студ. спец. 110302.65 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» всех форм обучения : самост.

учеб. электрон. изд. / Сыкт. лесн. ин-т ; сост.: Е. И. Паршина. – Электрон. дан. – Сыктывкар : СЛИ, 2012. – Режим доступа:

http://lib.sfi.komi.com. – Загл. с экрана.

В издании помещены материалы для освоения дисциплины «Экология энергетики». Приведены рабочая программа курса, сборник описаний лабораторных работ, методические указания по различным видам работ.

УДК 620.9: ББК _ Самостоятельное учебное электронное издание Составитель: Паршина Елена Ивановна

ЭКОЛОГИЯ ЭНЕРГЕТИКИ

Электронный формат – pdf. Объем 4,1 уч.-изд. л.

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова» (СЛИ), 167982, г. Сыктывкар, ул. Ленина, 39, institut@sfi.komi.com, www.sli.komi.com Редакционно-издательский отдел СЛИ.

© СЛИ, Паршина Е. И., составление,

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

1.

СБОРНИК ОПИСАНИЙ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

2.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОМУ

3.

ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕКУЩЕМУ И

4.

ПРОМЕЖУТОЧНОМУ КОНТРОЛЮ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

5.

ДИСЦИПЛИНЫ

ПРЕДИСЛОВИЕ

В естественном состоянии природная среда представляет собой экологически сбалансированную систему. Производственная деятельность человека оказывает влияние на изменение скорости природных процессов, их направление, что приводит к интенсивному разрушению и трансформации экосистем всех уровней. Угроза деградации природных систем связана с потребительским подходом к использованию природных ресурсов, недооценкой экологических, социальных последствий развития и размещения производительных сил, с отсутствием эффективных регуляторов экологической ориентации экономики. В настоящее время среди всех отраслей своими размерами и масштабом воздействия на окружающую среду отличается энергетика. В зависимости от используемых ресурсов, предприятия отрасли оказывают различное влияние на окружающую среду: вызывают химическое загрязнение атмосферы, водоемов; способствуют тепловому и электромагнитному воздействию; приводят к изъятию, отчуждению и загрязнению земель. Производство электро- и теплоэнергии связано с потреблением природных энергоносителей в огромных количествах. Характер и масштабы воздействия энергетики определяются не только технологиями производства энергии, но и состоянием оборудования, структурой используемого топлива, общими экономическими условиями работы отрасли.

С целью реализации задач в области подготовки квалифицированных специалистов был разработан и введен курс «Экология в энергетике». Данный курс призван рассмотреть основные вопросы экологии энергетики: взаимодействие ТЭК и окружающей среды, вопросы обеспечения экологической безопасности и ресурсосбережения на предприятиях ТЭК.

Для успешного освоения данного курса, а, следовательно, и решения основных задач соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, ответственного, компетентного, свободно владеющего теоретическими знаниями и практическими умениями в своей профессиональной деятельности и смежных областях, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового повышать свой профессионализм;

удовлетворение потребностей личности в получении соответствующего образования) студентам необходима организационно-методическая помощь, которое окажет данное издание.

УМК дисциплины (УМКД) является основным средством решения задачи оснащения учебного процесса учебно-методическими, справочными и другими материалами, которые позволяют улучшить качество подготовки студентов в процессе обучения в вузе. Настоящий учебнометодический комплекс по дисциплине «Экология в энергетике» (УМКД) содержит сведения о содержании обучения по данному учебному курсу, целях обучения, воспитания и развития студентов, формирования у них необходимых знаний, умений, навыков, последовательности изложения и наиболее целесообразных способах его усвоения студентами, методических рекомендациях по основным видам работ. Данное издание соответствует требованиям ГОС ВПО. Структура УМКД по экологии включает разделы:

• Рабочая программа дисциплины (раскрывает объем, последовательность изучения разделов и тем программы курса, дидактические единицы дисциплины, формы (виды) контроля знаний).

• Сборник описаний лабораторных работ • Методические указания по самостоятельному изучению дисциплины • Методические указания по текущему и промежуточному контролю (данный компонент реализует функции контрольного блока для проверки хода и результатов теоретического и практического усвоения учебного материала по дисциплине. включают банк тестовых заданий для самопроверки знаний по разделам курса, вопросы к зачету).

• Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (включает основные и дополнительные источники информации к изучаемым темам).

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Промышленное производство является одним из основных факторов негативного воздействия на окружающую среду. Диалектика взаимодействия общества и природы такова, что возникновение противоречий между человеком и природой неизбежны. Отрицательное воздействие производства на окружающую среду (ОС), обусловлено как его нерациональной структурой так и несовершенством технологических процессов и уровня образованности специалистов в области охраны окружающей среды. Гармоничное развитие взаимосвязей между обществом и природой возможно только в условиях развития и расширения экологического образования при подготовке специалистов всех сфер производства, экологизации науки и техники, общественного сознания.

Ведение данного курса преследует цель: рассмотреть взаимодействие топливноэнергетического комплекса (ТЭК) и окружающей среды, рассмотреть вопросы обеспечения экологической безопасности и ресурсосбережения на предприятиях ТЭК.

Структура курса включает: проведение лекционных занятий, выполнение студентами лабораторных работ. Особое место в структуре курса занимает самостоятельная работа студентов. Завершается изучение курса зачетом.

Изучение курса призвано решать следующие задачи:

получение знаний о всеобщей связи явлений в природе;

оценка влияния отраслей промышленности на ОС;

получение знаний об основных способах и методах защиты ОС от загрязнения предприятиями ТЭК;

расширение знаний об основных механизмах управления природоохранной деятельностью и рациональном использовании природных ресурсов на предприятиях ТЭК;

получение знаний о методах и результатах оценки воздействия ТЭК и других отраслей на ОС;

повышение уровня экологического знания инженера, развитие его экологического мышления, культуры.

Перечень дисциплин, знание которых необходимо для изучения курса Изучение данного курса основано на получении студентами базовых знаний по математике, географии, химии, биологии с основами экологии.

Студенты по завершению изучения данного курса должны:

1) основные экологические понятия: биосфера, экосистемы, ноосфера, техносфера, экология; устойчивость природных систем, популяции, биоценоз, экологические факторы, сред обитания, техногенез; окружающая среда, окружающая человека среда, природная среда, экологический кризис, катастрофа экологизация (знаний, технологий); загрязнение, загрязняющие вещества, экологическое воздействие, экологическая безопасность, источники загрязнения; качество среды, ПДК, ПДВ, ПДС, нормирование качества; санитарно-защитные зоны;

2) структуру и состав биосферы, основные принципы (законы) функционирования природных систем (поток вещества и энергии, взаимосвязи между биотическими и абиотическими компонентами), состав и виды экосистем; свойства сложных систем; общие закономерности действия экологических факторов;

основные формы и виды воздействия предприятий энергетики на ОС; об основных физико-химических процессах воздействия тепловых электростанций (ТЭС) на окружающую среду; состав промышленных отходов и источники образования загрязняющих веществ (оксидов азота; диоксида серы, углеводородов, бенз()пирена, оксидов серы, золы), основные методы (активные, пассивные виды) по снижению выбросов на ТЭС;

способы и методы очистки технологических газов, дымовых отходов, промышленных стоков; утилизации отходов предприятий ТЭС; основные мероприятия по снижению воздействия физического загрязнения на ОС; основные направления по обеспечению экологической безопасности производств ТЭК;

основные виды документов по охране ОС в энергетике; об основных положениях правовых и нормативных документов по природоохранной деятельности в электроэнергетике;

виды профессиональной ответственности за нарушения требований природоохранного законодательства; объекты и цели экологического контроля; сущность и значение экологической экспертизы, экологического мониторинга;

3) об основных направлениях антропогенных изменений в биосфере, состав техносферы, основные отличия природных и технических систем; об основных физико-химических процессах воздействия промышленности на окружающую среду (ОС);





виды загрязнений, основные принципы разработки, внедрения и виды классификацию сточных вод (по степени загрязнения), виды (группы) предприятий по характеру образования отходов; твердых отходов, экологизированных технологий; о биологическом воздействии физического загрязнения (шума, вибрации, ионизирующие загрязнения) на живые системы;

последствия химического загрязнения ОС; основные инженерные мероприятия по уменьшению (предупреждению) радиационного загрязнения; об основных направлениях по охране водных ресурсов;

об основных направлениях по рациональному использованию и охраны природных ресурсов, повышению эффективности использования энергии на предприятиях ТЭК; об основных направлениях природоохранной деятельности на предприятиях ТЭК.

о нормативно-методическом обеспечении контроля выбросов ТЭС и котельных; о структуре Государственных стандартов по охране ОС; об основных эколого-экономических механизмах в области охраны ОС и РиПР.

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:

об основных направлениях Государственной экологической политики и мероприятиях по ее реализации; об основных «законах экологии»; о значении экологических знаний в современный период; о причинах современных экологических проблем; о практическом применении экологических знаний в производственной деятельности; об основных методах изучения в экологии, об использовании системного подхода в экологии, связи экологии с другими отраслями знаний;

о процессах трансформации и распространения техногенных загрязнений; об основных видах аппаратов (техники) по обеспечению экологической безопасности на производстве;

основные способы и методы очистки сточных вод и газовых выбросов; о методах контроля за содержанием загрязняющих веществ;

о принципах природосберегающего проектирования; о процедуре ОВОС, проведении мониторинговых исследований, экологической экспертизе, инженерно-экологических изысканий; об основных показателях экономической эффективности природоохранных мероприятий.

объяснять основные принципы (законы) функционирования природных систем; объяснять причины нарушения экологического равновесия в природных системах;

проводить расчеты по нормированию качества ОС, использовать теоретические знания для решения задач; обосновывать необходимость применения видов инженерной защиты от загрязнения.

различать виды загрязнений, приводить примеры основных мероприятий по защите биосферы от загрязнения; определять характер антропогенного воздействия.

проводить расчеты по определению эколого-экономического ущерба от загрязнения ОС;

проводить оценку экологической опасности отрасли.

Основные понятия экологии: биосфера, экосистемы, популяции. Экология факторов среды. Понятие, параметры и свойства сложных систем (эмерджентность, принцип разнообразия, устойчивости, эволюции). Основные «законы» экологии. Система «Человек – Окружающая среда».

Техногенное загрязнение биосферы и реакция природных систем на различные виды загрязнения. ТЭК и окружающая среда: формы и виды воздействия, проблемы ресурсосбережения и обеспечение экологической безопасности. Инженерная защита биосферы Природоохранная деятельность на предприятиях ТЭК: нормативно-правовое обеспечение и методы управления.

Раздел 1. Введение в экологию Предмет изучения и задачи экологии как науки. Разделы экологии и методы изучения.

Системный подход в экологии. Понятие, параметры и свойства сложных систем (эмерджентность, принцип разнообразия, устойчивости, эволюции). Основные «законы»

экологии. Система «Человек – Окружающая среда». Основные понятия экологии. Биосфера и экосфера; состав и функциональная структура экосистем. Потоки вещества и энергии;

устойчивость и жизнеспособность популяций; экология факторов среды. Человек и биосфера:

эволюция человеческого общества. Научно-техническая эволюция и основные тенденции изменений в биосфере. Техносфера и техногенез.……………………………………..1,5 ч.

Раздел 2. Инженерная экология Техногенное загрязнение биосферы: виды, источники. Воздействие отраслей народного хозяйства на ОС. Виброакустические загрязнении (шум, вибрация): механизмы явлений, воздействие на живые системы. Ионизирующие загрязнения (радиационное излучение, электростатические поля): опасность и воздействие на биоту. Природные и антропогенные источники электромагнитного загрязнения (ЭМП). Воздействие ЭМП на живые системы.

Химическое загрязнение биосферы. Промышленные отходы. Классы опасности химических веществ и предприятий. Трансформация и распространение техногенных загрязнений. Реакция природных систем на различные виды загрязнений ……………………………….…..3 ч.

Раздел 3. Топливно-энергетический комплекс и ОС Потребление ресурсов ТЭК. Формы и виды воздействия предприятий ТЭК на ОС:

химическое, электромагнитное, радиоактивное, ландшафтное, тепловое; воздействие гидросооружений. Проблема утилизации твердых отходов. Обеспечение экологической безопасности производств ТЭК. Инженерная защита биосферы: способы и методы очистки технологических газов, дымовых отходов, очистка и повторное использование промышленных стоков; рекуперация, вторичная переработка твердых отходов. Перспективные пути развития и реализации новых технологий на предприятиях ТЭК по защите биосферы от загрязнения.

Нормирование качества ОС. Концепция ПДК. Проблемы рационального использования и охраны природных ресурсов на предприятиях ТЭК. Основные направления повышения эффективности использования энергии на предприятиях ТЭК. Промышленные аварии и техногенные чрезвычайные ситуации…………………………………………………..8 ч.

Раздел 4. Экологический контроль и управление качеством ОС Природоохранная деятельность на предприятиях ТЭК. Система документации по вопросам охраны природы. Система государственных стандартов в области ООС и РиПР.

Экологический паспорт предприятия. Экологические требования при эксплуатации предприятий. Процедура ОВОС, экологическая экспертиза и государственный экологический контроль. Государственная служба наблюдения за состоянием ОПС. Экологический мониторинг. Методы управления рациональным природопользованием и регулирования природоохранной деятельности (элементы финансирования, стимулирования, платежей и т. д.).

Эколого-экономический анализ и диагностика предприятий ТЭК. Оценка экологической опасности отрасли. Экономическая оценка ущербов от загрязнения ОС; показатели экономической эффективности природоохранных мероприятий. Нормативно-правовое обеспечение экологической безопасности. Обеспечение экологической безопасности при чрезвычайных ситуациях техногенного характера. Экологическая этика инженера…………………………………………………..…………………………3,5ч.

ВСЕГО 16 часов.

Лабораторные работы, их наименование и объем в часах Лабораторная работа № 1. Тема: Основные законы, концепции экологии. Поток энергии и круговорот вещества. Экологические факторы (расширение и закрепление знаний о системной организации действительности, о единстве живой и неживой природы;

рассмотрение и изучение закономерностей функционирования, строения природных систем, о взаимосвязи и взаимообусловленности процессов в биосфере)……………………..……4 часа Лабораторная работа № 2. Тема: Химическое загрязнение атмосферы.

Количественная и качественная оценка воздействия ТЭК на атмосферу (изучение механизмов образования загрязняющих веществ в процессе сжигания топлива на предприятиях ТЭК; овладеть методикой расчета массы веществ, участвующих и образующихся в процессе сжигания топлива)………………… …………………………………………………………..4 часа Лабораторная работа № 3. Тема: Загрязнение атмосферы твердыми частицами (изучение механизмов образования твердых веществ (зола) в процессе сжигания топлива на предприятиях ТЭК; овладеть методикой расчета массы веществ, образующихся в процессе сжигания топлива)………………… ………………… ………………………………………2 часа Лабораторная работа № 4. Тема: Загрязнение атмосферного воздуха передвижными источниками загрязнения (расширение знаний о химическом загрязнении воздуха, получение представления об основных механизмах и процессах образования загрязняющих веществ при эксплуатации автомобильного транспорта; ознакомление с методикой проведения расчета выбросов ЗВ автомобильным транспортом)………………………………………………...2 часа Лабораторная работа № 5. Тема: Определение концентраций загрязняющих веществ в воздухе. Контроль за выбросами загрязняющих веществ на ТЭС и котельных (обобщение и расширение знаний о химическом загрязнении атмосферы; расширение знаний о проведении контроля за выбросами загрязняющих веществ (ЗВ) и нормировании качества атмосферного воздуха; ознакомление с методикой расчета приземных концентраций ЗВ и методикой нормирования выбросов ТЭС и котельных, ознакомление с проведением нормирования выбросов)………………………………………………………………….….4 часа.

Лабораторная работа № 6. Тема: Биомониторниг. Оценка уровня промышленных выбросов в атмосферу (расширение знаний о техногенном загрязнении окружающей среды, получение представления о биомониторинговых исследованиях; овладеть приемами и методикой определения уровня загрязнения атмосферного воздуха) (с выходом на природу)…………………………………………………………………………….……….. 4 часа Лабораторная работа № 7*. Тема: Защита атмосферы. Формирование санитарнозащитной зоны (СЗЗ) (обобщение и расширение знаний об основных направлениях по защите атмосферы. Ознакомление с СЗЗ и методикой определения размеров СЗЗ……………..2 часа Лабораторная работа № 8. Тема: Отходы производства и потребления (ознакомление с классификацией отходов; ознакомление с методикой расчета количества отходов, образующихся на энергопредприятиях)……….. …………………………………….…….2 часа Лабораторная работа № 9*. Тема: Физическое загрязнение ОС: источники и нормирование физического воздействия (расширение знаний о физическом загрязнении;

воздействием)………………………………………………………………………………...2 часа Лабораторная работа № 10. Тема: Плата за загрязнение окружающей среды (расширение знаний об эколого – экономических механизмах охраны окружающей среды;

ОС)……………………………………………………………………………………………..2 часа Лабораторная работа № 11. Тема: Экономическая оценка экологического ущерба от загрязнения окружающей среды (от загрязнения атмосферы; от загрязнения и нарушения почв и земель; от загрязнения водоемов) (расширение знаний о практических методах эколого – экономической оценки ущерба, причиненного ОС, о реализации на практике формирования механизмов ценовой политики в области РИПР и экономического управления природопользованием на предприятиях ТЭК; овладение методикой определения размеров водоёмов)………………………………………………………………..……………………4 часа Лабораторная работа № 12. Тема: Экологизация производства на предприятиях ТЭК.

Экологическая безопасность предприятия (Ознакомление с основными показателями, определяющими уровень экологичности предприятия и уровень его экологической безопасности)…………………….. …………………………………..……………………..2 часа.

* Примечание: за счет небольшого объема лабораторных работ оставшееся время используется для проведения текущего контроля знаний.

1. Проработка теоретического материла 2.Подготовка к промежуточной 3. Изучение тем, не рассматриваемых на 4. Подготовка к лабораторным работам 3. Решение проблемных задач и Выполнение контрольной работы Подготовка к зачету Формы контроля успеваемости: ИКР – индивидуальная контрольная работа, ЛР – лабораторная работа; АКР – аудиторная контрольная работа; ДЗ – выполнение домашних заданий.

А) очная форма обучения Наименование разделов и тем управление качеством ОС Б) заочная форма обучения управление качеством ОС

2. СБОРНИК ОПИСАНИЙ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Лабораторные работы проводятся самостоятельно под непосредственным руководством преподавателя. На первом занятии студенты знакомятся с объемом лабораторных работ, требованиями, предъявляемыми к оформлению и сдаче лабораторных работ, проходят инструктаж по технике безопасности.

Основные требования к выполнению лабораторных работ На рабочем месте не должны присутствовать предметы, не имеющие отношения к работе.

Перед началом работы проводится повторение узловых моментов изучаемой темы, проводится инструктаж по технологии проведения работы.

3. Перед началом выполнения студенту необходимо внимательно изучить цель выполнения работы, задания, внимательно ознакомиться с методикой, получить от преподавателя инструктаж к выполнению работы.

Студенты изучают перечень необходимого оборудования и проверяют его наличие на рабочем месте.

В рабочей тетради студенты указывают: дату, номер лабораторной работы, название, цель, необходимое оборудование.

Все записи должны производиться в последовательности, соответствующей методике (требования по оформлению результатов приводятся отдельно по каждой работе).

Каждая работа должна быть закончена анализом полученных результатов, общим выводом по работе.

После выполнения лабораторная работа в обязательном порядке подлежит сдаче преподавателю (требования приведены отдельно по каждой работе в данном издании).

При оценке выполнения лабораторной работы учитывается:

- правильность выполнения; наличие анализа результатов, грамотного полного, лаконичного вывода по работе;

- степень самостоятельности в выполнении работы;

- знание теоретического материала по теме выполненной работы и методики выполнения.

Лабораторная работа № 1. Основные законы, концепции экологии. Поток энергии и Цель работы: расширение и закрепление знаний о системной организации действительности, о единстве живой и неживой природы; рассмотрение и изучение закономерностей функционирования, строения природных систем, о взаимосвязи и взаимообусловленности процессов в биосфере.

Задачи работы: получить представление о потоке энергии и формировании продуктивности в экосистемах; расширение и закрепление основных понятий экологии;

развитие умений и навыков применять основные экологические принципы и законы при решении экологических задач.

Обеспечивающие средства: теоретическая часть пособия, лекционного материала, учебной литературы.

Задание: изучить основные принципы передачи энергии в экосистемах и формирования биологической продукции.

Экосистема представляет собой открытую неравновесную термодинамическую систему, постоянно обменивающуюся энергией и веществом с окружающей средой. Взаимоотношения организмов определяется взаимосвязанным потоком вещества и энергии. Вещественноэнергетический поток создает трофическую структуру экосистем. Биотический компонент включает представителей экологических групп-продуцентов, консументов, редуцентов.

Носитель энергии в экосистемах – пища – представляет собой совокупность неорганических и органических веществ. Энергия – общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи, благодаря чему все явления природы взаимосвязаны воедино. Изменение энергии в системе происходит при совершении работы. Свойства энергии описываются первым и вторым законами термодинамики.

Важнейшим показателем автотрофного звена экосистем является первичная продукция, представляющая собой биомассу подземных и наземных органов, а также энергию и биогенные летучие вещества, произведенные автотрофной растительностью на единицу площади за единицу времени (выражается обычно в граммах биомассы на 1 м2 за год). Вторичная продукция на каждом последующем уровне консументов составляет около 10 % предыдущей, очень редко достигая на уровне хищников 15–20 %. Обычно растительноядные животные потребляют около 10 % энергии, накопленной растениями, а плотоядные первого порядка – около 10 % энергии, содержащейся в биомассе растительноядных. Это значит, что эффективность плотоядных первого порядка по отношению к энергии, содержащейся в растениях, составляет 1 %, а по отношению к солнечной энергии – всего 1,001 %. В целом же вторичная продуктивность во много раз меньше первичной и эффективность ее колеблется от до 10 % в зависимости как от особенностей поедаемого корма, так и от самих животных.

Поток энергии в экосистеме создает определенную трофическую структуру. Перенос энергии от ее источника через ряд организмов путем поедания одних другими называется пищевой цепью. При каждом переносе энергии в цепи значительная часть ее теряется, следовательно, число консументов, которые могут прожить при данном выходе первичной продукции, зависит от длины пищевой цепи. В традиционной сельскохозяйственной цепи доступное количество энергии уменьшается в 10 раз (правило Линденмана: только 10 % энергии, поступившей на определенный уровень, передается организмам, находящимся на более высоком трофическом уровне). Пастбищные и детритные цепи взаимосвязаны, поэтому в системе может происходить переключение потоков: например, в случае изъятия травоядными 30– 50 % годового прироста наземной массы сопротивление стрессу значительно уменьшается.

Отсутствие потребления растений также может нанести вред экосистеме: в случае накопления детрита начинает превышать скорость разложения его организмами, что, в конечном итоге, замедляет круговорот минеральных веществ.

1. Используя приведенный ниже список организмов:

а) распределите живые организмы по принадлежности их к трофическим группам. Работа выполняется по вариантам:

2 вариант – лиственный лес;

4 вариант – сельскохозяйственные экосистемы;

7 вариант – луговой экосистемы;

8 вариант – степной экосистемы.

Перечень организмов: ель, рдест, лемминги, водоросли, утка, лягушка, осот, песец, толстолобик, мышь, береза, скворец, божья коровка, дафния, дождевой червь, лось, сосна, ондатра, картофель, белокрыльник болотный, пшеница, сурок, ковыль, типчак, степной орел, ягель, линнея северная, корова, белка, жук-мертвоед, багульник, личинки мух, чайка, язь, ежа сборная, сом, лисица, хорь, окунь, ряска, заяц, кулик, волк, мятлик узколистный, пырей ползучий, клевер луговой, кувшинка, щука, полевка, тля, человек, овца, долгоносик.

б) Используя результат работы, составьте цепь питания (по соответствующему варианту) и определите трофические уровни данной цепи.

Ответьте на вопрос: какие организмы занимают первый трофический уровень в пастбищных пищевых цепях и почему?

2. Определите, какое количество энергии получат:

1 вариант – консументы первого порядка;

2 вариант – консументы второго порядка;

3 вариант – консументы третьего порядка;

4 вариант – консументы, занимающие пятый трофический уровень;

5 вариант – организмы, занимающие второй трофический уровень;

6 вариант – организмы, занимающие третий трофический уровень;

7 вариант – организмы, занимающие четвертый трофический уровень;

если зелеными растениями зафиксировано (в соответствии с вариантом) 15 (25, 30, 45, 10, 35, 20, 21) ккал солнечной энергии.

3. Используя приведенный ниже пример, составьте экологическую пирамиду цепи питания «люцерна теленок человек»:

1–3 вариант – биомассы 4–6 вариант – численности 7–8 вариант – энергии Определите, что отражает построенная пирамида.

Пример. Для поддержания своей жизнедеятельности 12-летнему ребенку весом 45 кг необходимо съесть 4,5 телят в год, для пропитания которых необходимо 2 · 107 растений люцерна, произрастающих на территории площадью 4 га. При этом телята при совокупной массе 1035 кг и накопленной в них энергии 1, 19 · 106 кал поедают 8 211 кг люцерны с энергией 1, 49 · 107 кал (в примере учтен годовой рацион ребенка, включающий только телятину, а рацион телят включает только растения люцерны, количество используемой растениями солнечной энергии составляет 6, 3 · 109 кал).

4. Используя данные табл. Л1.1, выясните:

а) для каких материковых экосистем характерен высокий уровень биомассы растений, чистой первичной продукции;

б) для каких морских экосистем характерен высокий уровень биомассы растений, чистой первичной продукции;

в) каким экосистемам (материковым или морским) принадлежит ведущая роль в образовании чистой первичной продукции (год);

г) каковы основные причины и закономерности в распределении (изменению количества первичной продукции среди материковых экосистем.

Биомасса (сухое вещество) и биологическая продуктивность 5. Определите чистую первичную продукцию, если зелеными растениями зафиксировано (в соответствии с вариантом) 3000 (1500, 2500, 150, 1200, 750, 4500, 3500) ккал/м2 энергии, а траты на «дыхание» составили 20 (15, 35, 15, 10, 10, 25, 15) %.

1. Представить выводы, вычисления практической части работы;

2. Уметь отвечать на контрольные вопросы.

Дайте понятия: экосистемы, автотрофы, гетеротрофы, продуценты, консументы, биологическая продукция.

Приведите примеры действия законов термодинамики в экосистемах.

Охарактеризуйте общие принципы переноса энергии по пищевым цепям.

Приведите примеры естественных экосистем.

Лабораторная работа № 2. Тема: Химическое загрязнение атмосферы. Количественная и качественная оценка воздействия ТЭК на атмосферу Цели работы: расширение знаний о химическом загрязнении атмосферы, получение представления об основных механизмах и процессах образования загрязняющих веществ (ЗВ) при сжигании топлива.

Задачи работы:

1. Изучить механизмы образования ЗВ в процессе горения топлива на предприятиях ТЭК.

2. Овладеть методикой расчета массы веществ, участвующих и образующихся в процессе сжигания топлива.

Задание: провести количественную и качественную оценку воздействия топливноэнергетического комплекса (ТЭК) на атмосферу.

Все источники тепловой энергии условно делят на первичные и вторичные. Первичными источниками энергии называют вещества, энергетический потенциал которых является следствием природных процессов и не зависит от деятельности человека (ископаемые горючие и расщепляющиеся вещества, нагретые до высокой температуры в недрах земли). Вторичными называют вещества, обладающие определенным энергетическим потенциалом и являющиеся побочными продуктами деятельности человека (городские отходы, горячие отработанные теплоносители промышленных производств (газ, вода, пар), нагретые вентиляционные выбросы, отходы сельскохозяйственного производства) [7].

Бытовые и производственные энергопотребности удовлетворяются следующими видами энергии:

тепловой (технологические процессы, отопление, кондиционирование воздуха);

электрической (привод машин, электроаппаратуры, освещение);

электромагнитной (радиосвязь, телефонная связь, телевидение, приборы).

Бльшая часть энергопотребления покрывается за счет непосредственного сжигания органического топлива в печах. В качестве топлива используют уголь, нефть и нефтепродукты, природный газ.

Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух для ТЭС и котельных производится путем определения нормативов допустимых выбросов этих веществ исходя из нормативов допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду, нормативов качества окружающей среды, технических нормативов, установления планов-графиков по достижению уровня предельно допустимых выбросов и направлено на максимально возможное ограничение загрязнения атмосферы.

Отраслевые нормативные документы устанавливают, что для ТЭС нормированию подлежат вещества, содержащиеся в дымовых газах: диоксид азота, оксид азота, диоксид серы, зола твердого топлива, зола мазута (в пересчете на элемент ванадий), оксид углерода, пыль угольная, сажа. Если перечисленные загрязняющие вещества создают расчетную приземную концентрацию в зоне жилой застройки 0,05 ПДК и менее (без учета фона), то они нормируются только в тоннах в год и их выбросы классифицируются как ПДВ. Выбросы, нормируемые только в тоннах в год, в суммации не учитываются.

Нормирование выбросов ТЭС и котельных (далее — ТЭС) производится в соответствии с едиными общегосударственными нормативными требованиями с учетом специфики энергетического производства, его жизнеобеспечивающей функции и направлено на обеспечение максимально возможного предотвращения загрязнения атмосферного воздуха. Кроме вышеперечисленных ЗВ, нормированию подлежат выбросы угольных частиц при перевалке топлива на складе и золошлаковых частиц (пыли) при выемке сухой золы на действующем и отработанном золошлакоотвале.

Для определения количественных и качественных характеристик выделений и выбросов ЗВ используются инструментальные и расчетные методы (среди них: а) балансовые, основанные на удельных технологических нормативах или закономерностях протекания физико-химических процессов; б) расчетно-аналитические, в которых в качестве параметров расчетных формул для определения величин выброса (г/с) используются значения измеренных концентраций вредных веществ (мг/м3) в атмосферном воздухе) [25]. Выбор метода зависит от характера производства и типа источника: инструментальные методы, как правило, используются для источников с организованным выбросом, а расчетные — с неорганизованным.

Нормирование выбросов включает в себя инвентаризацию, собственно нормирование (разработка проекта нормативов выбросов) и контроль за выбросами. Инвентаризация выбросов представляет собой систематизацию сведений о распределении источников по территории, количестве и составе выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Основная цель инвентаризации выбросов ЗВ состоит в получении исходных данных:

для оценки степени влияния выбросов ЗВ предприятия на окружающую среду;

установления предельно допустимых норм выбросов ЗВ в атмосферу как в целом по предприятию, так и по отдельным источникам загрязнения атмосферы;

организации контроля соблюдения установленных норм выбросов ЗВ в атмосферу;

оценки состояния пылегазоочистного оборудования предприятия;

оценки экологических характеристик, используемых на предприятии технологий;

оценки эффективности использования сырьевых ресурсов и утилизации отходов на предприятии;

планирования воздухоохранных работ на предприятии.

Расчетными методами рекомендуется определять выбросы диоксида серы, мазутной золы (исходя из количества и качества используемого топлива), сажи, бенз(а)пирена от котельных установок, выбросы угольного склада при перевалке топлива и с золоотвала, при выемке сухой золы, от автотранспорта, при сварке, прочих неорганизованных источников, а также от источников выделения, не оборудованных местными отсосами, загрязняющие вещества от которых поступают в атмосферу через систему общеобменной вытяжной вентиляции или через оконные и дверные проемы в помещениях, не оборудованных системой общеобменной вентиляции. Выбросы из дымовой трубы оксидов азота, оксида углерода, золы твердого топлива определяются по данным инструментальных измерений концентраций загрязняющих веществ в дымовых газах, проводимых на данной ТЭС, ТЭЦ или котельной в ходе планового контроля и плановых испытаний оборудования. Максимальный выброс каждого загрязняющего вещества из дымовой трубы и в целом от ТЭС или котельной определяется при наибольшей среднечасовой нагрузке, исходя из фактического режима работы отдельных котлов в период максимума суммарной нагрузки соответственно котлов, подключенных к трубе ТЭС или котельной. Автоматизированные системы контроля загрязнения атмосферы представляют собой сеть контрольно-измерительных станций, оснащенных датчиками и электронной аппаратурой, каналов связи и информационного центра, где производятся сбор и обработка данных об уровне загрязнения воздуха контролируемого района При оценке экологичности того или иного вида топлива необходимо учитывать:

- экологический потенциал топлива (приведенное содержание серы, азота, зольных элементов, тяжелых металлов, ванадия, мышьяка, радиоактивность);

- экологическую совместимость с окружающей средой (ОС) (оценка степени ущерба ОС);

- экотехнологичность (возможность использования новых технологий).

Примечание: в издании использованы методики:

– Методика определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок ТЭС (РД 34.02.305-98. М.: АООТ ВТИ, 1998);

– Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций (РД 34.02.304-95. М.: АООТ ВТИ, 1995);

– Методика определения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котлах производительностью менее 30 тонн пара в час или менее Гкал/ч (М.: НИИ Атмосфера, АООТ ВТИ и др., 1999);

– Инструкция по нормированию выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для тепловых электростанций и котельных (РД 153-34.0-02.303-98. М.: СПО ОРГРЭС, 1998).

Валовый (т/г) и максимально разовый (г/с) выбросы оксидов серы (SOx) (в перерасчете на SO2) от группы из m шт. одновременно работающих котлов рассчитывают по формуле где Вi — расход топлива i-го котла твердого или жидкого, т/год (г/с), или газообразного, тыс. м3/год (1 дм3/с = 1000 м3/с); Sp — содержание серы в топливе на рабочую массу, %; — доля оксидов серы, связываемых летучей золой в i-м котле; — доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе i-го котла попутно с улавливанием твердых частиц.

Ориентировочные значения 2 при сжигании различных видов топлива составляют:

Березовские угли Канско-Ачинского бассейна:

Доля оксидов серы ( 2), улавливаемых в сухих золоуловителях, принимается равной нулю. В мокрых золоуловителях эта доля зависит от общей щелочности орошающей воды и от приведенной сернистости топлива Sпр:

При наличии в топливе сероводорода выбросы дополнительного количества SO рассчитываются по формуле где H2S — содержание сероводорода, %.

(приводится методика расчета только при слоевом сжигании твердого топлива) Для котлов, оборудованных топками с неподвижной, цепной решеткой, с пневмомеханическим забрасывателем, и для шахтных топок с наклонной решеткой суммарное количество оксидов азота NOx в пересчете на NO2 (в г/с, т/год), выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами, определяется по формуле Здесь Bp — расчетный расход топлива кг/с (т/год); Qir — низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг; K NO2 — удельный выброс оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива, г/МДж. Величина K NO2 определяется по формуле где т — коэффициент избытка воздуха в топке, определяемый по формуле где О2 — концентрация кислорода в дымовых газах за котлом, %. При отсутствии информации о концентрации кислорода в дымовых газах за котлом можно принимать т = 2,5.

R6 — характеристика гранулометрического состава угля — остаток на сите с размером ячеек 6 мм, % (принимается по сертификату на топливо).

qR — тепловое напряжение зеркала горения, МBт/м2, определяется по формуле где F — зеркало горения (определяется по паспортным данным котельной установки), м2.

r — безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции дымовых газов, подаваемых в смеси с дутьевым воздухом под колосниковую решетку, на образование оксидов азота:

где r — степень рециркуляции дымовых газов, %; kп — коэффициент пересчета (при определении выбросов в граммах в секунду kп = 1; при определении выбросов в тоннах в год kп = 10–3).

В связи с установленными раздельными ПДК на оксид и диоксид азота и с учетом трансформации оксидов азота суммарные выбросы оксидов азота разделяются на составляющие, расчет которых проводится согласно следующим формулам:

где µNO и µ NO2 — молекулярные массы NO и NO2, равные 30 и 46 соответственно; 0,8 — коэффициент трансформации оксида азота в диоксид.

Оценка суммарного количества выбросов оксида углерода, г/с (т/год), может быть выполнена по соотношению:

где B — расход топлива, г/с (т/год); CCO — выход оксида углерода при сжигании топлива, г/кг (г/нм3) или кг/т (кг/тыс. нм3):

где q3 — потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, %; R — коэффициент, учитывающий долю потери тепла вследствие химической неполноты сгорания топлива, обусловленную наличием в продуктах неполного сгорания оксида углерода (принимается для твердого топлива — 1,0; мазута — 0,65; газа — 0,5); Qir — низшая теплота сгорания натурального топлива, МДж/кг (МДж/нм3); q4 — потери тепла вследствие механической неполноты сгорания топлива, %.

Ориентировочная оценка суммарного количества выбросов оксида углерода MCO (г/с, т/год), может проводиться по формуле где KCO — количество оксида углерода, образующееся на единицу тепла, выделяющегося при горении топлива, кг/ГДж; принимается по табл. Л2.2.

Расчет концентрации бенз(а)пирена (БП) в дымовых газах промтеплоэнергетических котлов малой мощности, в дымовых газах водогрейных котлов, в сухих продуктах сгорания природного газа на выходе из топочной зоны водогрейных котлов малой мощности, в уходящих газах котлов малой мощности при сжигании твердых топлив рассчитывается с использованием расчетных формул, приведенных в п. 3.4 «Методики определения выбросов загрязняющих веществ…, 1999».

Суммарное количество бенз(а)пирена, поступающего в атмосферу с дымовыми газами (г/с, т/год), рассчитывается по формуле Здесь сj — массовая концентрация загрязняющего вещества j в сухих дымовых газах при стандартном коэффициенте избытка воздуха 0 = 1,4 и нормальных условиях, мг/нм3.

Vсг — объем сухих дымовых газов, образующихся при полном сгорании 1 кг (1 нм3) топлива, при 0 = 1,4, нм3/кг топлива (нм3/нм3 топлива).

Bp — расчетный расход топлива, при определении выбросов в граммах в секунду Bp берется в тыс. нм/ч; при определении выбросов в тоннах в год Bp берется в тыс. нм/год.

Определяется по формуле где B — полный расход топлива на котел, тыс. нм/ч или тыс. нм/год; kп — коэффициент пересчета (при определении выбросов в граммах в секунду kп = 0,278 · 10–3; при определении выбросов в тоннах в год kп = 10–6); cj — массовая концентрация загрязняющего вещества j в сухих дымовых газах при стандартном коэффициенте избытка воздуха 0 = 1,4 и нормальных условиях, мг/нм. Массовая концентрация загрязняющего вещества j определяется по измеренной концентрации с изм, мг/нм3, по соотношению где — коэффициент избытка воздуха в месте отбора пробы.

При использовании приборов, измеряющих объемную концентрацию загрязняющего вещества j, массовая концентрация определяется по соотношению где Ij — измеренная объемная концентрация при коэффициенте избытка воздуха, ррт (1 ррт = 1 см3/м3 = 1 нсм3/нм3 = 0,0001% об.); j — удельная масса загрязняющего вещества, кг/нм3.

Коэффициент избытка воздуха с достаточной степенью точности может быть найден по приближенной кислородной формуле где O2 — измеренная концентрация кислорода в месте отбора пробы дымовых газов, %.

1. Изучить механизмы образования ЗВ при сжигании топлива на предприятии ТЭК.

Заполните табл. Л2.3.

2. Освоить методику проведения расчетов массы загрязняющих веществ.

3. Используя данные производственной практики, провести расчеты по выбросам загрязняющих веществ (оксидов азота, углерода, серы) (при отсутствии данных использовать табл. Л2.4).

4. Сделать выводы:

о характере воздействия данного предприятия (технологического процесса) на атмосферный воздух;

об особенностях механизма образования загрязняющих веществ.

Таблица Л2.3. Механизмы и особенности образования загрязняющих веществ NO, NO2, CO, CO2, бенз(а)пирен, SO2, ванадий Таблица Л2.4. Исходные данные для расчетов (для твердого топлива) Коэффициент избытка воздуха перед дымовой трубой, 1,75 1,31 1,35 1,4 1,32 1,4 1, Потери:

- теплоты с уносом от механической неполноты сгорания - теплоты от неполноты сгорания топлива, %:

Доля:

- твердых частиц, задержанных золоуловителем 0,85 0,75 0,80 0,85 0,88 0,9 0, - оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе котла попутно с Доля потерь теплоты, обусловленной содержанием СО в Эффективность воздействия рециркулирующих газов в Задачи для дополнительной работы 1. Рассчитать выбросы вредных веществ (диоксид серы и азота, оксид углерода) в атмосферу от отопительной котельной, потребляющей в год 360 т каменного угля Кузбасского бассейна марки ССР (подземный способ добычи). Теплотехнические характеристики: 1) низшая теплота сгорания угля Qн = 27,42 МДж/кг (6 550 ккал/кг); 2) зольность угля (на рабочую массу) А = 14,1 %; 3) содержание серы (на рабочую массу) S = 0,6 %.

Продолжительность отопительного периода 234 дн. (5 616 ч). Расход угля в самый холодный месяц года (январь) 62 т. Паропроизводительность котлоагрегата 0,6 т/ч. Топка с неподвижной решеткой и ручным забросом.

2. Рассчитать выбросы вредных веществ в атмосферу (оксиды углерода, серы и азота), удаляемых с дымовыми газами от отопительной котельной, при сжигании 420 т/год мазута со следующими характеристиками: низшая теплота сгорания Qн = 40,30 МДж/кг (9 641 Ккал/кг), содержание серы S = 0,5 %, зольность А = 0,1. Расход топлива 420 т/год. Продолжительность отопительного периода 234 дня (5 616 часов). Расход мазута в самый холодный месяц года (январь) 73 т. Паропроизводительность котлоагрегата 0,5 т/ч. Топка камерная.

Представить заполненные таблицы, расчеты массы загрязняющих веществ и вывод по работе. Уметь отвечать на контрольные вопросы.

Что входит в состав органического топлива?

Какие виды топлива используют в теплоэнергетике?

От каких факторов зависит состав отходящих дымовых газов при сжигании топлива?

Проанализируйте табл. 3.4. Можно ли по составу топлива судить о количестве вредных веществ, выделяющихся при сжигании топлива? Ответ поясните.

Охарактеризуйте источники и механизм образования оксидов азота, серы, двуокиси углерода при сжигании топлива.

Перечислите состав дымовых газов. Какие параметры определяют выбросы ЗВ?

С какой цель проводится расчет массы загрязняющих веществ?

Лабораторная работа № 3. Загрязнение атмосферы твердыми частицами Цель работы: расширение знаний о загрязнении атмосферы, получение представлений об основных механизмах и процессах образования твердых частиц при сжигании органического топлива.

Задачи работы:

Изучить механизмы образования твердых частиц в процессе сжигания топлива на предприятиях ТЭК.

Освоить методику расчета выбросов твердых частиц.

Задание: провести расчет массы твердых частиц, образующихся при сжигании топлива.

Обеспечивающие средства: калькулятор, материал данного учебного пособия (прил. 2).

Суммарное количество твердых частиц (летучей золы и несгоревшего топлива) Мтв, поступающих в атмосферу с дымовыми газами котлов (г/с, т/год), вычисляют по одной из двух формул где B — расход натурального топлива, г/с (т/год); Ar — зольность топлива на рабочую массу, %; аун — доля золы, уносимой газами из котла (доля золы топлива в уносе); з — доля твердых частиц, улавливаемых в золоуловителях; Гун — содержание горючих в уносе, %; q4 — потери тепла от механической неполноты сгорания топлива, %; Qir — низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг (32,68 — теплота сгорания углерода, МДж/кг).

Количество летучей золы (Mз, г/с, т/год), входящее в суммарное количество твердых частиц, уносимых в атмосферу, вычисляют по формуле Количество коксовых остатков при сжигании твердого топлива и сажи при сжигании мазута (Мк, г/с, т/год), образующихся в топке в результате механического недожога топлива и выбрасываемых в атмосферу, определяют по формуле Примечание. При определении максимальных выбросов (г/с) используются максимальные значения Ar фактически использовавшегося топлива. При определении валовых выбросов (т/год) используются среднегодовые значения Ar.

1. Используя данные производственной практики, провести расчеты по выбросам твердых частиц, ванадия. При отсутствии данных использовать данные табл. Л2.4 (ЛР № 2).

2. Сделать выводы:

о характере воздействия данного предприятия (технологического процесса) на атмосферный воздух;

об особенностях механизма образования твердых частиц.

Представить расчеты и выводы по работе.

Лабораторная работа № 4. Загрязнение атмосферного воздуха передвижными расширение знаний о химическом загрязнении воздуха; получение Цель работы:

представления об основных механизмах и процессах образования загрязняющих веществ (ЗВ) при эксплуатации автомобильного транспорта.

Задача работы: изучить методику расчета массы ЗВ, образующихся в процессе эксплуатации автомобильного транспорта (АТ) предприятия.

Обеспечивающие средства: калькулятор, материал данного учебного пособия.

Задание: провести расчет массы загрязняющих веществ, образующихся при эксплуатации автомобильного транспорта.

Вариант 1. Настоящая методика предназначена для инвентаризации выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух автотранспортными средствами (АТС) на территории населенных пунктов и при движении по автомобильным внегородским дорогам общего пользования [42].

Упрощенная расчетная схема используется при инвентаризации выброса загрязняющих веществ АТС в атмосферный воздух при наличии данных о топливопотреблении.

Детализированная расчетная схема используется при инвентаризации выброса загрязняющих веществ АТС в атмосферный воздух при наличии данных о суммарном пробеге АТС различных расчетных типов. В данном издании приведена методика расчета по упрощенной схеме, при этом расчеты выполняются для следующих загрязняющих веществ:

СО — оксид углерода;

VOC — углеводороды в пересчете на СН1,85;

NOx — оксиды азота в пересчете на NO2;

РМ — вредные частицы в пересчете на углерод;

SO2 — диоксид серы;

СO2 — диоксид углерода.

При выполнении расчетов численность АТС соответствующего расчетного типа определяется на основании исследований структуры парка транспортных средств. Средний пробег АТС соответствующего расчетного типа определяется на основании данных Используемые методики для расчета выбросов ЗВ определяются в зависимости от состава, характера выполняемых работ, характеристик стоянок.

статистической отчетности или результатов специальных обследований. Периоды года (холодный, теплый, переходный) определяются по величине среднемесячной температуры.

Месяцы, в которых среднемесячная температура ниже минус 5 °С, относятся к холодному периоду, месяцы со среднемесячной температурой выше +5 °С — к теплому периоду и с температурой от минус 5 до плюс5 °С — к переходному. Длительность расчетных периодов и среднемесячные температуры определяются по справочнику по климату.

Выброс i-го загрязняющего вещества автотранспортными средствами соответствующего расчетного типа (Mipj, т) рассчитывается по формуле где gipj — удельный выброс i-го загрязняющего вещества АТС j-го расчетного типа при использовании р-го вида топлива, г/кг (табл. Л4.1—Л4.4); Qpj — потребление моторного топлива р-го вида АТС j-го расчетного типа за определенный период, т.

Таблица Л4.1. Удельный выброс загрязняющих веществ при сгорании 1 кг бензина Грузовые автомобили и автобусы 0 (Евро 0) Таблица Л4.2. Удельный выброс загрязняющих веществ Таблица Л4.3. Удельный выброс загрязняющих веществ Грузовые автомобили и автобусы 0 (Евро 0) Таблица Л4.4. Удельный выброс загрязняющих веществ Выброс i-го загрязняющего вещества всеми типами автотранспортных средств при использовании моторного топлива определенного вида (Mip, т) рассчитывается по формуле Выброс i-го загрязняющего вещества всеми автотранспортными средствами при использовании всех видов моторного топлива (Mi, т) рассчитывается по формуле Вариант 2. В качестве исходных при оценке загрязнения воздуха используют данные о пробеговых выбросах (г/км, табл. Л4.5) ЗВ одиночными АТС в различных условиях (по ГОСТ 20306-90).

Таблица Л4.5. Пробеговые выбросы ЗВ одиночных АТС в условиях эксплуатации М1 — полная масса менее 2,5 т (до 8 мест для сидения, кроме водителя); М2 — 2,5—5, т (более 8 мест, кроме водителя); М3 — более 5 т (то же); N1 — полная масса менее 3,5 т; N2 — 3,5—12,0 т; N3 — более 12 т.

Ориентировочные пробеговые выбросы можно определить через удельные выбросы ЗВ на единицу массы сжигаемого топлива.

где gi — пробеговый выброс i-го вещества, г/км; L — пробег АТС, км; Kтс — коэффициент, учитывающий состояние автомобиля на токсичность отработанных газов (табл. Л4.6); Kг — коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ от условий движения автомобиля (табл. Л4.7).

Примечание. Для не указанных в таблице типов АТС коэффициент Kтс = 1,0.

Таблица Л4.7. Влияние условий движения на выбросы веществ Расчет массы загрязняющих веществ от разномарочного парка АТС проводится отдельно по каждой марке отдельно.

Вариант 3. Расчет массы загрязняющих веществ от АТС 2, работа которых характеризуется небольшими пробегами и увеличенными простоями при работающем двигателе, определяется по формуле где mi — масса выбросов i-го загрязняющего вещества, кг; qi — величина удельного выброса i-го загрязняющего вещества при расходе 1 л топлива (табл. Л4.2); — плотность топлива, кг/л; Q — расход топлива, л.

При отсутствии данных Q для расчетов в учебных целях возможно использование следующих формул.

- Для легковых автомобилей (отечественных и импортных) и микроавтобусов зарубежного производства:

где H — базовая норма расхода топлива на пробег, л/100 км; L — пробег АТС, км; D — поправочный коэффициент (табл. Л4.8).

Работа с тяжелыми условиями (в карьерах, при проведении с/х работ, Работа в тяжелых дорожных условиях в период сезонной распутицы, При работе на дорогах с твердым покрытием, за пределом пригородной зоны на равнинной, слабохолмистой местности (высота над уровнем При работе на дорогах с твердым покрытием, холмистой местностью При эксплуатации заказных и ведомственных автобусов, не - Для автобусов:

где Нот — норма расхода топлива на работу отопительной системы, л/ч (табл. Л3.9); Тот — время работы отопительной системы, ч.

Ушаков Д. И. Оценка эколого-экономического ущерба от выбросов вредных веществ от автотранспорта : метод. рек. Липецк : ЛГТУ, 2000. 28 с.

Таблица Л4.9. Нормы расхода топлива на работу отопительной системы автобусов Вариант 3. Валовое выделение (г/день) ЗВ одним автомобилем [19] K-й группы в день при выезде с территории предприятия ( Мk ) и возврате ( Мk ) определяется по следующим формулам:

где gпр — удельное выделение ЗВ при прогреве двигателя, г/мин; tпр — время прогрева двигателя, мин (табл. Л3.10); gL — удельное выделение ЗВ при движении по территории, г/км;

L' (L") — пробег по территории предприятия в день при выезде (возврате), км; gxx — удельное выделение ЗВ на холостом ходу, г/мин; txx — время работы на холостом ходу.

Валовое выделение (т/год) ЗВ от группы N штук АТ рассчитывается отдельно для холодного, переходного и теплого времени года по формуле где — коэффициент выпуска (отношение количества автомобилей выезжающих с территории предприятия к количеству имеющихся данной группы); DТ (П,Х) — количество рабочих дней в рассчитываемом периоде года.

1. Используя данные о составе АТС предприятия, провести расчет выбросов ЗВ в год. При отсутствии данных использовать приведенные ниже задачи.

2. Сделать вывод о характере загрязнения атмосферного воздуха АТС предприятия.

Задачи для дополнительной работы Задача 1. На предприятии имеется один автомобиль ГАЗ-51, место стоянки находится в 100 (200, 150) м от въездных ворот и 30 м от выездных ворот. Автомобиль совершает выезд с территории и въезд один раз в день. Определить выброс ЗВ за 20 (25, 30) рабочих дней в июле.

При расчете использовать данные табл. Л3.11.

Задача 2. Определите количество выделившихся в атмосферу веществ за год. Данные о составе автотранспорта и расходе топлива приведены в табл. Л3.12.

Представить результаты расчетов и вывод по работе.

Лабораторная работа № 5. Определение концентраций загрязняющих веществ в воздухе. Контроль за выбросами загрязняющих веществ на ТЭС и котельных Цель работы: обобщение и расширение знаний о химическом загрязнении атмосферы, о проведении контроля за выбросами ЗВ и нормировании качества атмосферного воздуха.

Задача работы: ознакомление с методикой расчета приземных концентраций ЗВ, с методикой нормирования выбросов ТЭС и котельных.

Задание: провести количественную и качественную оценку воздействия предприятия на атмосферу.



Pages:   || 2 | 3 |
 




Похожие работы:

«Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I Государственное научное учреждение Научно-исследовательский институт экономики и организации АПК ЦЧР России Россельхозакадемии Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгородская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Я. Горина Алексеевский...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тамбовский государственный технический университет МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов 3 курса дневного и заочного отделений специальностей 190601, 110301, 151001 Тамбов Издательство ГОУ ВПО ТГТУ 2010 УДК 006.9:531.716(076) ББК 5-7я73-5 Ч456 Рекомендовано Редакционно-издательским советом...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА И ОКЕАНОГРАФИИ (ФГУП ВНИРО) СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОГО КОМПЛЕКСА МАТЕРИАЛЫ ВТОРОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО ВНИРО 2011 УДК 639.2313 Современные проблемы и перспективы рыбохозяйственного комплекса: Материалы С 56 Второй научно-практической конференции молодых ученых ФГУП ВНИРО.— М.:...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА для студентов ФИТО Методические указания к решению задач и варианты для самостоятельной работы ПЕНЗА 2007 УДК 531. 07. Т Теоретическая механика для студентов ФИТО: Методические указания к решению задач и варианты для самостоятельной работы. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2007. – 115 с.: 32 ил., 8 табл., библиогр. 10 назв. Составители: Смогунов В.В., Вдовикина О.А., Хураева...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ (МГТУ МИРЭА) ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДЫ РОСТА МОНОКРИСТАЛЛОВ, ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ Al2O3 БЕСТИГЕЛЬНОЙ ЗОННОЙ ПЛАВКОЙ Методические указания по выполнению лабораторной работы по курсу Физическая химия материалов и процессов электронной техники...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Сельскохозяйственный факультет Кафедра агрохимии и защиты растений СОГЛАСОВАНО Утверждаю Декан СХФ Проректор по УР Л.И. Суртаева О.А.Гончарова _ _2008 год _ 2008 год УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ПРЕДМЕТУ Экология по специальности 110201 Агрономия Составитель: к.с.-х. н., доцент...»

«АКАДЕМИЯ НАУК СССР Ботанический институт им. В. Л. Комарова Н.С.ГОЛУБКОВА Лишайники семейства Acarosporaceae Zahlbr. в СССР Ответственный редактор чл. -кор. АН ЭССР X. X. Трасс Ленинград „НАУКА Ленинградское отделение 1988 УДУ. 581.9:582:29 Голубкова Н. С. Лишайники семейства Acarosporaceae Zahlbr. в СССР. -Л.: Наука, 1988. - 134 с. Первая в лихенологической литературе наиболее полная сводка по лишайникам семейства Acarosporaceae Zahlbr., произрастающим на территории СССР. Даны диагнозы...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра истории и культурологии КУЛЬТУРОЛОГИЯ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ Для студентов всех факультетов Горки 2007 Рекомендовано методической комиссией совета по гуманитаризации образования и воспитания БГСХА 05.11.2007 (протокол № 2). Составили: Н. А. ГЛУШАКОВА, Э. Е. ГЕРАСИМОВИЧ,...»

«Федеральное агентство по образованию Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО КУРСУ ХИМИЯ Методические указания и контрольные задания Великий Новгород 2006 ББК Печатается по разрешению 24.1я73 РИС НовГУ С17 Рецензенты: кандидат химических наук, доцент Л. И. Третьяков кандидат технических наук, доцент И. В. Летенкова Самостоятельная работа по курсу Химия: Методические указания и контрольные задания / Автор сост. Н. Ю. Масовер; НовГУ им. Ярослава...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова Кафедра лесного хозяйства ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 250201.65 Лесное хозяйство всех форм обучения Самостоятельное учебное электронное издание СЫКТЫВКАР...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК СИБИРСКОЕ РЕГИОНАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫЕ ИТОГИ РАБОТЫ СИБИРСКОГО РЕГИОНАЛЬНОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ за 2012 год НОВОСИБИРСК 2013 УДК 63:001.89:001.32(062.551)(571.1/.5) ББК 4.е(253)л1+65.32е(253)л1 0-75 Редакционная коллегия: А.С. Донченко (председатель), В.К. Каличкин, Н.И. Кашеваров, П.М. Першукевич, В.В. Альт, И.М. Горобей Составители: Л.Ф. Ашмарина, Н.Е. Галкина, О.Н. Жителева, В.А. Иливеров, С.А. Козлова, Т.Н. Мельникова, М.В....»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВНИЯ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧНАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА РЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКАФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Николай КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА...»

«Министерство лесного хозяйства Республики Беларусь Республиканское унитарное предприятие Белгипролес Научно-техническая информация в лесном хозяйстве Выпуск № 7 МЕТОДИЧЕСКИЕУКАЗАНИЯ ПО СПОСОБАМ И СРОКАМ ПОСЕВА СЕМЯН В ПИТОМНИКЕ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОВРЕМЕННОЙ СИТУАЦИИ В ЛЕСООХОТНИЧЬЕМ ХОЗЯЙСТВЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОХРАННОСТИ И ПОВРЕЖДАЕМОСТИ ПОДРОСТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИЙ ПОСТЕПЕННЫХ РУБОК Минск, 2007 1 СОДЕРЖАНИЕ I Методические указания по способам и срокам посева...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент научно-технологической политики и образования Учебно-методическое объединение вузов Российской Федерации по образованию в области зоотехнии и ветеринарии ФГБОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия Материалы Международной научной конференции АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВЕТЕРИНАРНОЙ ХИРУРГИИ Ульяновск 2011 Актуальные проблемы ветеринарной хирургии Актуальные проблемы ветеринарной хирургии/ Материалы международной...»

«О. И. Григорьева Н. В. Беляева БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА Практикум Санкт-Петербург 2009 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ им. С.М. Кирова О. И. Григорьева, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н. В. Беляева, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА Практикум для подготовки дипломированных...»

«Природные ресурсы, №4, 2002. С.67-86. УДК 551.4:626.87 В. С. Аношко, С. М. Зайко, Л. Ф. Вашкевич, С. С. Бачила МЕТОДЫ ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ОСУШЕННЫХ ПОЧВ И ЛАНДШАФТОВ В работе показана важность прогнозирования изменения ландшафтов как завершающего этапа исследования осушенных изменяющихся ландшафтов. На основе мониторинговых исследований разработаны методы прогнозирования осушенных ландшафтов: расчетно-картографический, расчетный, метод аналоговландшафтов с длинными рядами...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ МИРОВОГО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА Материалы II Международной научно-практической конференции САРАТОВ 2011 УДК 378:001.891 ББК 4 Проблемы и перспективы инновационного развития мирового сельского хозяйства: Материалы II...»

«Академия наук Республики Башкортостан Институт биологии Уфимского научного центра РАН Водоохранно-защитные леса Уфимского плато: экология, синтаксономия и природоохранная значимость Под редакцией А.Ю.Кулагина Уфа – 2007 Гилем УДК [581.55:502.75]:470.57 ББК Издание осуществлено при финансовой поддержке Фонда содействия отечественной науке Гранта РФФИ № 04-04-49269-а Водоохранно-защитные леса Уфимского плато: экология, синтаксономия и природоохранная значимость. ISBN 5-7501-0742-6 / Под ред....»

«Г. Г. Филипцова, И. И. Смолич Биохимия растений Методические рекомендации к лабораторным занятиям, задания для самостоятельной работы студентов Минск БГУ 2004 УДК 581.19(072) ББК 28.57р.я73 Ф53 Рецензенты: доктор биологических наук В. В. Титок; кандидат биологических наук, доцент Н. М. Орел Рекомендовано Ученым советом Биологического факультета 28 июня 2004 г., протокол № 10 Филипцова Г. Г. Ф53 Биохимия растений: метод. рекомендации к лабораторным занятиям, задания для самост. работы студентов...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ ЕВРО-АЗИАТСКАЯ АССОЦИАЦИЯ СИГР СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ЭКОЛОГИЯ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ТЕХНИКА Материалы 4-й научно-практической конференции 25-26 мая 2005 года Санкт-Петербург В трех томах Том 2 Экологические аспекты производства продукции растениеводства, мобильной энергетики и сельскохозяйственных машин...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.