Домашнее задание 2 (вариант 1) / 1.DOC

МИЭТ

Домашняя работа 2

по курсу

“Производственная и экологическая безопасность”

Вариант 1

МП—30

Потапов И.В.

1996 г.

Вопрос 3

Классификация промышленных газообразных отходов

Вопрос 4

Методика акустического расчета с целью снижения уровня шума в окружающей среде

Для успешного решения проблемы защиты окружающей среды от шума необходимо знать допустимые уровни шума. В соответствии с Санитарными нормами № 3077—84 допустимого шума в жилых помещениях, общественных зданиях, и на территории жилой застройки шум промышленных предприятий, технологических установок, транспортных средств и т.п. не должен превышать допустимых норм.

Нормируемыми параметрами постоянного шума являются  уровни  звукового давления  (УЗД) L, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц, или  уровни звука  L_A, дБА, а непостоянного —  эквивалентные уровни звука L_{A экв}, дБА, и  максимальные уровни звука L_{A max}.

Эквивалентный ( по энергии ) уровень звука L_{A экв} непостоянного шума — уровень звука постоянного широкополосного шума, имеющий то же среднеквадратичное звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течении определенного интервала времени. Максимальный уровень звука L_{A max} — уровень звука, соответствующий максимальному показанию шумометра в течении 1% времени измерения.

Величину L_{A экв} измеряют специальными шумомерами или расчитывают по результатам измерения уровней звука в течении наиболее шумных 1/2 часа. При этом уровни звука непрерывно записывают на ленте самописца или считывают с показаний шумомера через ~ 5 с. Измеренные уровни разбивают на классы с диапазоном 5 дБА. Каждый класс характеризуется средним значением L_i. Например, к классу L_i=40 дБА относятся все измеренные уровни от 38 до 42 дБА, к классу 45 дБА — уровни от 43 до 48 дБА и т.д. Эквивалентный уровень звука рассчитывают по формуле

где L_i — уровень звука класса i, дБА; t_i — относительное время воздействия шума класса L_i, %, от времени измерения.

Возможность обеспечения допустимых уровней шума в значительной степени зависит от выполнения нормативов для различных источников шума.

При разработке средств защиты от шума прежде всего следует выяснить его вид, поскольку необходимое снижение шума можно достигнуть только при правильном выборе этих средств. Различают два вида шумов — воздушный и структурный. Воздушный шум распространяется в воздухе от источника возникновения до места наблюдения, структурный шум излучается поверхностями колеблющихся стен, перекрытий, перегородок зданий в звуковом диапазоне частот 20 — 20 000 Гц.

Необходимость проведения мероприятий по снижению шума, производимого эксплуатируемыми источниками, определяется на основании измерений соответствующих уровней L, L_{А экв}, L_{А max} в сравнении с допустимыми нормами. Для проектируемых объектов необходимость таких мероприятий может быть определена только на основании акустического расчета, включающего:

1)  выявление источников шума и определение их шумовых характеристик;

2)  выбор расчетных точек ( РТ ) акустического расчета и определение для них допустимых уровней звукового давления;

3)  определение ожидаемых УЗД в расчетных точках до осуществления мероприятий по снижению шума;

4)  определение требуемого снижения УЗД в расчетных точках;

5)  выбор мероприятий для обеспечения требуемого снижения УЗД;

6)  расчет и проектирование шумоглушащих, звукопоглощающих и изолирующих конструкций (глушители, экраны, звукопоглощающие облицовки и т.п.).

Вопрос 5

Утилизация и ликвидация осадков сточных вод

Осадки сточных вод, скапливающиеся на очистных сооружениях, представляют собой водные суспензии с объемной концентрацией полидисперсной твердой фазы от 0,5 до 10%. Прежде чем направить осадки сточных вод на ликвидацию или утилизацию, их подвергают предварительной обработке для получения шлама, свойства которого обеспечивают возможность его ликвидации или утилизации с наименьшими затратами энергии и загрязнениями окружающей среды. Технологический цикл обработки осадков сточных вод, представленный на схеме 3.

Уплотнение осадков сточных вод является первичной стадией их обработки. Распространены гравитационный и флотационный методы уплотнения, осуществляющиеся в отстойниках—уплотнителях в установках напорной флотации. Применяется также центробежное уплотнение осадков в циклонах и центрифугах. Перспективно вибрационное уплотнение путем фильтрования осадка сточных вод через фильтрующие перегородки или с помощью погруженных в осадок вибраторов.

Схема 3. Технологический цикл обработки осадков сточных вод

 

Стабилизация осадков используется для разрушения биологически разлагаемой части органического вещества, что предотвращает загнивание осадков при длительном хранении на открытом воздухе (сушка на иловых площадках, использование в качестве сельскохозяйственных удобрений и т.п. ).

Для стабилизации осадков промышленных сточных вод применяют в основном  аэробную стабилизацию — длительное аэрирование осадков в сооружениях типа аэротенков, в результате чего происходит распад основной части биологически разлагаемых веществ, подверженных гниению. Период аэробной стабилизации при температуре 20°С составляет 8—11 суток, расход кислорода для стабилизации 1 кг органического вещества активного ила — 0,7 кг. Используется данный метод для обработки осадков с расходом до 4200 м³/ч.

Кондиционирование  осадков проводят для разрушения коллоидной структуры осадка органического происхождения и увеличения их водоотдачи при обезвоживании. В промышленности применяют в основном реагентный метод кондиционирования с помощью хлорного железа и извести. Стоимость такой обработки составляет до 40% стоимости всех затрат при обработке осадка, поэтому ведется разработка

и внедрение более экономичных методов кондиционирования: тепловой обработки, замораживания и электрокоагуляции.

Обезвоживание  осадков сточных вод предназначено для получения шлака с объемной концентрацией полидисперсной твердой фазы до 80%. До недавнего времени обезвоживание осуществлялось в основном сушкой осадков на иловых площадках. Однако низкая эффективность такого процесса, дефицит земельных участков в промышленных районах и загрязнение воздушной среды обусловили разработку и применение более эффективных методов обезвоживания. Так, осадки промышленных сточных вод обезвоживаются вакуум—фильтрованием на фильтр—прессах, центрифугированием и вибрационным фильтрованием. Обезвоживание термической сушкой применяется для осадков, содержащих сильно токсичные вещества, которые перед ликвидацией и утилизацией необходимо обеззараживать. Широкое внедрение процессов термической сушки ограничивается высокой стоимостью процесса очистки.

Ликвидация  осадков сточных вод применяется в тех случаях, когда утилизация оказывается невозможной или экономически нерентабельной. Выбор метода ликвидации осадков определяется их составом, а также размещением и планировкой промышленного предприятия. Сжигание — один из наиболее распространенных методов ликвидации осадков сточных вод. Предварительно обезвоженные осадки органического происхождения имеют теплотворную способность 16 800 — 21 000 кДж/кг, что позволяет поддерживать процесс горения без использования дополнительных источников теплоты. Осадки сжигаются на станциях очистки сточных вод в многоподовых, циклонных печах, а также печах кипящего слоя.

К временным мероприятиям по ликвидации осадков относятся: сброс жидких осадков в накопители и закачка в земляные пустоты. Регенерация металлов — один из способов утилизации осадков сточных вод машиностроительных предприятий, особенно в гальванических, прокатных, штамповочных и термообрабатывающих цехах. Основными методами регенерации металлов являются вакуумная кристаллизация и нейтрализация.

При проектировании технологического процесса обработки осадков сточных вод следует иметь в виду не только проблемы их ликвидации и утилизации, но и уменьшение безвозвратных потерь воды в осадках, так как эти потери значительно снижают процент использования воды в оборотном цикле. Например, при очистке сточных вод от механических примесей в напорных гидроциклонах до 7% воды безвозвратно теряется с осадком.

При проектировании и эксплуатации систем очистки сточных вод машиностроительных предприятий следует рассматривать не только использование осадков сточных вод, но и других продуктов, выделяемых в процессе очистки. Например, при очистке сточных вод от масел в отстойниках, гидроциклонах и т. п. скапливается большое количество маслопримесей, из которых после отстаивания их во вторичных отстойниках утилизируют чистое масло, используемое затем в технологических процессах.