Материал: Оценка воздействия отходов на окружающую среду
Оценка воздействия отходов на окружающую среду
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗЛВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
ХИМИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»
МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Факультет промышленной технологии лекарств
Кафедра
промышленной экологии
КУРСОВАЯ РАБОТА
Оценка
воздействия отходов на окружающую среду
Санкт-Петербург,
2015
Введение
Экология - наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.
Окружающая среда - обобщённое понятие, характеризующее природные условия некоторой местности и её экологическое состояние.
В ходе данной работы мы должны произвести инженерно-экологический расчет, позволяющий оценить воздействие конкретной технологии на состояние окружающей среды.
Действия, выполняемые в курсовой работе, позволяют оценить ущерб, наносимый окружающей среде и предложить готовые решения по снижению этого ущерба.
Отходы - вещества (или смеси веществ), признанные непригодными для дальнейшего использования в рамках имеющихся технологий, или после бытового использования продукции.
Класс опасности вредных веществ - условная величина, предназначенная для упрощённой классификации потенциально опасных веществ. Класс опасности устанавливается в соответствии с нормативными отраслевыми документами. Для разных объектов - для химических веществ, для отходов, для загрязнителей воздуха и др. - установлены различные нормативы и показатели.
В Российской Федерации выделяют следующие классы
опасности для окружающей природной среды:- чрезвычайно опасные;- высоко
опасные;- умеренно опасные;- малоопасные;- практически неопасные.
.Характеристика компонентов отхода растительных
материалов
Данный вид отхода можно отнести к отходам гидролизной промышленности, а именно - к отходам получения целлюлозы. Это подтверждает присутствие в нем лигнина и отработанной воды.
Лигнин-сложный (сетчатый) ароматический природный полимер, входящий в состав наземных растений, продукт биосинтеза. Является негидролизуемым компонентом древесины.
Гидролизный лигнин может содержать примеси различных органических и неорганических веществ. Содержание компонентов примесей колеблется в широких пределах и зависит от вида исходного сырья и технологических режимов процесса гидролиза.O3 - образуется при сгорании железа на воздухе, вызывает механическое раздражение легочной ткани, хронический бронхит, дерматоз. Термически устойчив до высоких температур. Является основным компонентом железного сурика, применяется в качестве пищевого красителя (Е172).-широко применяется для изготовления труб круглого сечения для транспортировки жидкостей и газов во внутренних системах водоснабжения, отопления и др. Некоторые соединения меди могут быть токсичны при превышении ПДК в пище и воде. Ионы меди придают излишку меди в воде отчётливый «металлический вкус».O5 - твердое вещество, очень гигроскопичное, на воздухе расплывается. Сам по себе не токсичен, но для организма представляет опасность как мощный осушающий агент, способный отщеплять от разных веществ даже химически связанную воду. Применяют как осушитель газов и жидкостей. Широко используется в органическом синтезе в реакциях дегидратации и конденсации.
Код вида отхода по ФККО: 3 06 110 00 00 0[3].
Наименование вида отхода по ФККО: Отходы производства целлюлозы и древесной массы.
Отход многотоннажный (более 2000 т/г)
.Методика расчета класса опасности отхода
Для полного описания любого компонента отхода
необходимо и достаточно 16 показателей. Число первичных показателей, включаемых
в систему, может быть любым из 16, приведенных в табл. 1; при этом
приоритетными являются показатели с меньшим порядковым номером.
Таблица 1
Перечень и значения первичных показателей
|
№п/п |
Показтели |
Значения первичных показателей |
|||
|
1 |
ПДКп (ОДК), мг/кг |
<1 |
1÷10 |
10,1÷100 |
>100 |
|
2 |
Класс опасности в почве |
1 |
2 |
3 |
- |
|
3 |
ПДКв (ОДУ, ОБУВ), мг/л |
<0,01 |
0,01÷0,1 |
0,11÷1 |
>1 |
|
4 |
Класс опасности в воде хп |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
ПДКр.х. (ОБУВ), мг/л |
<0,001 |
0,001÷0,01 |
0,011÷0,1 |
>0,1 |
|
6 |
Класс опасности в воде рх |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
7 |
ПДКс.с. (ПДКм.р.,ОБУВ), мг/м3 |
0,01÷0,1 |
0,11÷1 |
>1 |
|
|
8 |
Класс опасности в воздухе |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
9 |
ПДКп.п. (МДУ, МДС), мг/кг |
<0,01 |
0,01÷1 |
1,1÷10 |
>10 |
|
10 |
lg(S, мг/л или ПДКв, мг/л) |
>5 |
5÷2 |
1,9÷1 |
<1 |
|
11 |
lg(Снас, мг/м3 или ПДКв, мг/л) |
>5 |
5÷2 |
1,9÷1 |
<1 |
|
12 |
lg(Cнас, мг/м3/ ПДКс.с(м.р.)) |
>7 |
7÷3,9 |
3,8÷1,6 |
<1,6 |
|
13 |
LD50, мг/кг |
<15 |
15÷150 |
151÷5000 |
>5000 |
|
14 |
LC50, мг/м3 |
<500 |
500÷5000 |
До 50000 |
>50000 |
|
15 |
LC50водн,мг/л/96ч |
<1 |
1÷5 |
5,1÷100 |
>100 |
|
16 |
БД=БПК5/ХПК |
<0,1 |
0,1÷0,6 |
0,61÷0,9 |
>0,91 |
|
БАЛЛ (степень опасности отхода) |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
В систему в качестве обязательного показателя должен быть включен дополнительный показатель - показатель информационного обеспечения. Показатель информационного обеспечения определяется путем деления числа включенных в систему первичных показателей опасности п, по которым имеется информация в соответствующих нормативных документах и официальных справочниках, на число показателей для полной системы (N=16). Показатель информационного обеспечения учитывает опасность, обусловленную дефицитом данных по первичным показателям опасности для того или иного компонента отхода.
Для каждого первичного показателя опасности компонента отхода установлены значения, которые отвечают четырем уровням опасности компонента отхода. Каждому уровню опасности компонента отхода соответствует определенный балл.
Значения первичных показателей опасности отдельных компонентов отхода выбираются по справочным данным из научно-технической официально изданной литературы. По каждому показателю, в соответствии с его значением, выставляют балл от 1 до 4, соответствующий уровню опасности компонента отхода.
Соответствующий балл выставляют также уровню
информационного обеспечения системы показателей (таблица 2).
Таблица 2
Определение информационного показателя
|
Диапазон изменения показателя информационного обеспечения (n/N) |
Балл |
1 2 3 4 |
Значение относительного параметра опасности
компонента отхода (X) определяют путем деления суммы баллов по всем показателям
на число этих показателей. Общее число показателей в системе равно количеству
первичных показателей опасности компонента отхода плюс 1 (показатель
информационного обеспечения). Относительный параметр опасности компонента
отхода для i-гo компонента отхода (Хi) связан с унифицированным относительным
параметром экологической опасности (Z ) следующим соотношением:
Зависимость между коэффициентом степени экологической опасности i-го компонента отхода (Wi) с унифицированным относительным параметром экологической опасности (Zi) устанавливается следующей функцией:
=4- Zi для 1£Zi<2=
Zi для 2£Zi<4=2+4/(6-
Zi) для 4£Zi<5
По найденному значению lgWi определяют Wi.
Показатели степени опасности отдельных компонентов отхода рассчитывают по
формулам:
где W1, W2, ... Wn- коэффициент степени экологической опасности i-ro компонента отхода, мг/кг; определяется расчетным путем с учетом первичных показателей;С1, С2, .....Сn - концентрация i-гo компонента в отходе, мг/кг.
Показатель степени опасности отхода (К) определяют как сумму показателей степени опасности отдельных компонентов отхода:
К = К1 + К2 + ... + Кn
Класс опасности отхода определяется на основе
значений показателя степени опасности отхода (К) в соответствии с данными табл.
3
Таблица 3
Определение класса опасности отхода
|
Класс опасностиотхода |
Степень опасности отхода для ОПС (К) |
|
I |
106 ³K>104 |
|
II |
104³K>103 |
|
III |
103³K>102 |
|
IV |
102³K>10 |
|
V |
K£10 |
Если анализ химического состава отхода показал, что он целиком состоит из природного растительного или животного органического вещества, не содержит опасных компонентов, то его относят к практически неопасным отходам с относительным параметром опасности X = 4. Следовательно, коэффициент степени опасности такого отхода для окружающей природной среды W = 106.
Если отход помимо природной растительной или
животной органической составляющей содержит вещество, придающее ему
определенные опасные свойства, то расчет следует вести в следующем порядке:
определяется показатель степени опасности для части отхода, состоящей только из
растительной или животной органики (W = 106) и рассчитывается показатель К для
других опасных компонентов с последующим суммированием.
.Расчет класса опасности отхода растительных
материалов
Из справочной литературы находим первичные
показатели опасности и составляем соответствующую таблицу 4.
Таблица 4.
Первичные показатели опасности компонентов отхода
|
№ п/п |
Показатели |
Fe2O3 |
CuO |
P2O5 |
|||
|
|
|
Значение |
Балл |
Значение |
Балл |
Значение |
Балл |
|
1 |
ПДКп(ОДК) мг/кг |
>100[5] |
4 |
33 [1] |
3 |
200[5] |
4 |
|
2 |
Класс опасности в почве |
4 [5] |
4 |
2 [1] |
2 |
- |
- |
|
3 |
ПДКв(ОДУ,ОБУВ), мг/л |
0,3 [5] |
3 |
1,0 [1] |
3 |
3,5 [5] |
4 |
|
4 |
Класс опасности в воде хоз-пит польз-я |
3 [5] |
3 |
3 |
- |
- |
|
|
5 |
ПДКр.х. (ОБУВ), мг/л |
0,1 [5] |
2 |
0,001 [1] |
2 |
0,2 [5] |
4 |
|
6 |
Класс опасности |
4 [5] |
4 |
3 [1] |
3 |
- |
- |
|
7 |
ПДКс.с. (ПДКм.р., ОБУВ)мг/м3 |
0,04[4] |
2 |
0,002 [1] |
1 |
0,005 [5] |
1 |
|
8 |
Класс опасности в атм. воздухе |
3[4] |
3 |
2 [1] |
2 |
2 [5] |
2 |
|
9 |
ПДКп.п (МДУ,МДС) мг/кг |
15 [5] |
4 |
0,5 [1] |
2 |
- |
- |
|
10 |
Lg(S мг/л /ПДКв, мг/л) |
- |
- |
<1 [1] |
4 |
- |
- |
|
11 |
Lg(Cнас, мг/м3;/ ПДКр.з.) |
<1 [5] |
4 |
<1 [1] |
4 |
0,58 [5] |
4 |
|
12 |
Lg(Cнас, мг/м3;/ ПДКс.с(м.р.)) |
<1 [5] |
3 |
<1 [1] |
4 |
2,87 [5] |
3 |
|
13 |
LD50, мг/кг |
98 [5] |
140 [1] |
2 |
25,5 [5] |
2 |
|
|
14 |
LC50, мг/кг |
- |
- |
- |
- |
|
|
|
15 |
Показатель информ. обеспечения |
0,78 (n=11) |
3 |
0, 93 (n=12) |
4 |
0,57 (n=8) |
2 |
|
Относит.парам опасности |
X=41/12=3,417 |
X=39/13=3,000 |
X=26/9=2,889 |
||||
Рассчитываем относительные параметры опасности компонента отхода для окружающей природной среды (Х) и определяем коэффициенты степени опасности W. Данные записываем в табл. №5.
Компонентлигнин в соответствии «Критериями по отнесению опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды» для отходов органического природного происхождения может быть отнесен к неопасным веществам. Соответственно, его относительный параметр опасности X = 4; показатель степени опасности равен 106.
Вода также является неопасным компонентом
отхода.
Таблица 5.
Определение коэффициента степени опасности
|
№ п/п |
Компоненты отхода |
Xi |
Zi |
LgWi |
Wi мг/кг |
|
1 |
Fe2O3 |
3,417 |
4,223 |
4,251 |
17824 |
|
2 |
CuO |
3 |
3,667 |
3,667 |
4645 |
|
3 |
P2O5 |
2,889 |
3,519 |
3,559 |
3622 |
Определяем показатель степени опасности (К) и их
сумму. Данные записываем в табл. №6.
Таблица 6.
Определение показателя степени опасности
|
№ п/п |
Компоненты отхода |
Wi, мг/кг |
Сiмг/кг |
Ki |
|
1 |
Fe2O3 |
17824 |
246000 |
13,8 |
|
2 |
CuO |
4645 |
131000 |
28,2 |
|
3 |
3622 |
185000 |
51,08 |
|
|
4 |
лигнин |
1000000 |
208000 |
0,208 |
|
5 |
вода |
1000000 |
230000 |
0,23 |
Показатель степени опасности отхода 
По табл. 3 определяем класс опасности отхода - IV(102 ³K> 10).
Вывод: данный отход - малоопасный. Установлена
низкая степень вредного воздействия на природную среду. Критерии отнесения
данного отхода к классу опасности для окружающей природной среды:экологическая
система нарушена, период ее самовосстановления не менее 3-х лет
.Методика расчета платы за отход
Оплата за размещение отходов в пределах установленного
лимита (Пн, руб/год), когда Miф ≤ Мiлим, рассчитывается следующим
образом:
,[1]