Экологический фактор

Абсорбционный способ очистки основан на различной растворимости компонентов газовой смеси в жидкости - абсорбенте. В качестве абсорбентов, используемых для очистки газовых выбросов, применяются вода, растворы щелочей, этаноламины и другие жидкости. К достоинствам абсорбционной очистки относятся, прежде всего, высокая степень очистки, непрерывность процесса, возможность извлечения большого количества примесей и возможность регенерации абсорбента, а к недостаткам - громоздкость оборудования, сложность технологических схем очистки.

Химические методы очистки газообразных отходов заключаются в том, что к отходящим промышленным газам добавляют различные реагенты. Вступающие в химические реакции с примесями. Иногда этими реагентами могут служить компоненты самих загрязнителей, а реакции поддерживаются применением катализаторов. В результате взаимодействия образуются новые соединения, не оказывающие отрицательного воздействия на природу.

Основное достоинство химических методов очистки - высокая степень очищения.

Одним из видов химических методов может служить термическая очистка - дожигание отработавших газов. При высоких температурах происходит окисление содержащихся токсичных органических загрязнений кислородом воздуха до нетоксичных соединений. Дожигание органических примесей в газах промышленных выбросов применяют в основном в тех случаях, когда утилизация их нецелесообразна или невозможна.

Задача 5

 

«Определение степени загрязнения водоносного пласта при разовом воздействии фактора загрязнения» (из учебных материалов проф. В.А. Филонюка).

Условие задачи: При бурении вертикальной скважины с применением промывочной жидкости, содержащей добавку поверхностно-активного вещества – сульфанола, произошел в пределах водоносного пласта аварийный сброс бурового раствора.

Требуется определить:

1) предполагаемую конфигурацию размеры ореолов загрязнения в водоносном горизонте на время t1, t2, и t3 после аварийного сброса;

2) степень разбавления  загрязняющего потока по состоянию  на время t1, t2, и t3;

3) Интервал времени t4, после которого концентрация сульфанола в водоносном пласте достигнет ПДК, т.е. санитарной нормы.

 

Исходные данные:

1. Водоносный горизонт  представляет собой песчаниковый  коллектор с эффективной пористостью Пэф, 4,5%;

2. Мощность водоносного  горизонта Н,  4м;

3. Скорость потока в  водоносном горизонте V, 1,9см/сек;

4. Скорость естественного  рассеяния (диффузии) загрязняющего вещества                     V0,    0,3см/сек;

5. Объем аварийного сброса (утечки) Q, 1м3;

6. Концентрация загрязняющего  вещества (сульфанола) в промывочной  жидкости С, 2,5%;

7. Условная ПДК для  загрязняющего вещества, 0,08мг/л.

(t1 = 1; t2 = 5; t3 = 17).

  При решении делаем допущение, что загрязнение водоносного горизонта происходит по всей мощности одновременно, при V>V0 .

1. Определяем концентрацию и размеры предполагаемых ореолов загрязнения в различные моменты времени (t1, t2, и t3). Для этого необходимо графически изобразить степень удаления фронта загрязнения от ствола скважины, который на плане обозначается точкой СКВ. Положение границы ореола на время t1 в направлении стока определяется приближенно из расчета:   V1= (V0+ V1)· t1

V0 = 0.3 см/сек =10,8 м/ч;

V1 =1.9 см/сек = 68,4 м/ч;

М1 = 79,2 м

М2 = 396 м

М3 = 1346,4 м;

В поперечных стоку направлениях положение границ ореола определяется по концам векторов, являющихся гипотенузами прямоугольных треугольников, в которых длины сторон (катетов) будут соответственно равны: b1=V0· t1 , а1=V· t1 .

b1 = 10.8;  b2 = 54;  b3 = 1836;

a1 = 68.4;  a2 = 342;  a3 = 1162.8;

 Соединив концы векторов, окантовываем приближенно, с учетом диффузии, границу ореола загрязнения на время t1.

 Графически измеряем площади ореолов S1 , S2 , S3

S1 = 1550 м2

S2 = 37850 м2

S3 = 414150 м2

2. Рассчитывается степень разбавления (N) загрязняющего вещества в ореолах  водоносного горизонта на t1, t2, и t3:

N1 = [S1 * H * Пэф / 100 + Q] /Q

N1 = 280;

N2 = 6814;

N3 = 74548;

Далее рассчитываем концентрацию загрязняющего вещества в ореолах по состоянию на t1, t2, и t3 при плотности бурового раствора 1,5 г/см3. Для этого концентрацию загрязняющего вещества (она дана в процентах) необходимо пе- ревести в мг/л по формуле: С мг/л=С % × 1,5 × 104 = n × 104 мг/л.

С = 2,5 * 1,5 * 104 = 37500

Затем определяем концентрацию сульфанола в ореолах в мг/л. Она будет равна соответственно:

           С1 = С(мг/л) / N1 = 37500 / 280 = 133.9

           C2 = C / N2 =37500 / 6814 = 5.5

           C3 = C / N3 = 37500 / 74548 = 0.5

3. По полученным результатам  строим график зависимости концентрации загрязняющего вещества в водоносном горизонте от времени.

По графику видно, что уровень загрязнения в водоносном горизонте придет к санитарной норме, т.е. к ПДК, через 18 часов.

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По предмету: «Экология»

 

 

                                                                                             Выполнил:

                                                          

                                                 Проверила:

                                                        

 

 

 

 

 

 

                                                      Иркутск 2014

Содержание:

1. Контрольные вопросы:

№7. Дайте понятие экологического фактора. Классификация экологических факторов.

№19. Объясните, почему разработка недр оказывает негативное воздействие на окружающую среду.

№28. Дайте характеристику экологического права.

№31. Что характерно для человека как биологического вида и от каких лимитирующих факторов он зависим.

2. Контрольные задачи:

2.1 Задача №1

2.2 Задача №2

2.3 Задача №3

2.4 Задача №4  «Интегральная оценка качества атмосферного воздуха»

2.5 Задача №5  «Определение степени загрязнения водоносного пласта при разовом воздействии фактора загрязнения» (из учебных материалов проф. В.А. Филонюка).

3. Список использованной литературы

 

 

 

 

 

Список использованной литературы: 
1. Киселёв В. Н. Основы экологии: Учеб. пособие. – Минск. 2000. 
2. Лапо А.В. Следы былых биосфер. – М., 1987. 
3. Передельский Л.В., Коробкин В.И., Приходченко О.Е. Экология: Учебник для ВУЗов ‒ КноРус.2009.