Жалпы экологиялық мәселелер

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 54 бет
Таңдаулыға:

Химия факультеті мамандықтар бойынша

магистратураның білім беру бағдарламасы

«Өндірістің қазіргі уақыттағы экологиялық мәселелері»пәні бойынша

2020-2021 оқу жылына арналған

МЕТОДИКАЛЫҚ ӘДІСТЕМЕ

1-практикалық сабақ

Жалпы экологиялық мәселелер

1. 1-тапсырма. Ағаш түзуге қажетті көмірқышқыл газының мөлшерін анықтау.

Кез-келген үлкен қаланың, әсіресе Мәскеу сияқты алып техногендік мегаполистің экологиясы жасыл алаңсыз ойға қонбайды. Бұл ерекше «қалалық өкпелер» қалалық атмосфераны оттегімен байытады және оны тазартады. Жасыл өсімдіктердің оттегін бөлу процесі олардың өсуіне тікелей байланысты екенін түсіну керек, ол баяу жүреді: ағаштар жылдар, ондаған, тіпті ғасырлар бойы өсіп, бірнеше минут ішінде сөніп қалады. Бұл екі процесті де әр түрлі бағытта жүретін бір химиялық реакция арқылы көрсетуге болады. Бір жағдайда көміртегі атомы оттегі молекуласын бекітіп, көмірқышқыл газын (СО2) түзеді, екінші жағдайда көмірқышқыл газы молекуласын өсімдік сіңіреді. Сонымен бірге ол ыдырайды: көміртегі атомы ағаштың пайда болуына кетеді, ал оттегі молекуласы атмосфераға шығады. Яғни, ағаш түзілу процесінде оттегі қосымша өнім болып табылады.

Әрине, ағаш тек көміртек емес. Әр өсімдіктің құрамында белгілі бір мөлшерде су мен минералды тұздар бар. Жаңа кесілген ағаш қатты күйетіні белгілі, ал күн күйгеннен кейін ол су буын көп шығарады, соның салдарынан ылғалды ағаштан шыққан түтін алыстан айқын көрінеді. Жанып тұрған ағаштың жалынының түсі әдетте сары болады, өйткені минералды тұздардың арасында натрий тұздары ең көп кездеседі, атап айтқанда оның иондары алауды сары түске бояйды; егер ағаш калий тұздарына бай топырақтарда өскен болса, онда одан шыққан отын күлгін шағылысқан жалын береді.

Тапсырманы орындау үшін сізге ағаш діңінің массасын есептеу керек. Бұл жағдайда бөшкенің пішіні цилиндр формасына тең деп қабылданады. Сондықтан цилиндрдің көлемін есептеп, алынған мәнді ағаштың тығыздығына көбейту керек. Әрі қарай, сіз химиялық реакцияға қатысатын заттардың массасын есептеу ережесін (төмендегі есептеу мысалында егжей-тегжейлі қарастырылған) және газ күйінің аралас заңын қолдануыңыз керек.

1. 1 тапсырманың мысалы

Шарт. Ағаш келесі параметрлермен өсуі үшін қалыпты жағдайда алынған көмірқышқыл газының қандай көлемін өсімдік сіңіруі керек: діңінің диаметрі D = 0, 8 м, биіктігі h = 15 м, ағаш тығыздығы ρ = 0, 08 м3. Біз барлық ағаш көміртектен жасалған және ағаш діңі тұрақты цилиндрлік пішінге ие деп болжаймыз.

Шешім:

Ағаштың m массасын анықтаңыз. Ол үшін π r2-ге тең көлденең қиманың ауданын h биіктігіне (r радиусы D / 2 = 0, 4 м) және ρ тығыздығына көбейтеміз.

Яғни,

m = π r2һ ρ (1. 1)

немесе 3, 14 × 15 м × (0, 4 м) 2 × 0, 08 т / м3 = 0, 6 т = 600 кг.

Ағаштың көмірқышқыл газынан түзілуі реакцияға сәйкес жүреді:

CO2 → C + O2. (1. 2)

(1. 2) теңдеуде көміртегі диоксидінің (CO2) массасын m1-ге тең, көміртегінің массасын (C) м2-ге тең, ал олардың молекулалық салмақтары сәйкесінше M1 және M2-ге тең.

Біз реакцияға түсетін заттардың массалары мен олардың молекулалық салмақтарының қатынасын қолданамыз:

m 1 = k 1 M 1,

m 2 k 2 M 2

(1. 3)

мұндағы m1 және m2 - реакцияға түсетін заттардың массалары; M1 және M2 - олардың молекулалық салмақтары; k1 және k2 - олардың стехиометриялық коэффициенттері ((1. 2) теңдеуіне сәйкес олар бірге тең) .

Оттегінің атомдық массасы 16, көміртегі - 12 (Д. И. Менделеев кестесінен) . Тиісінше, СО2 (M1) молекулалық салмағы 16 × 2 + 12 = 44; көміртектің молекулалық массасы оның атомдық массасына тең қабылданады, яғни. M2 = 12. (1. 3) формуланы қолданып мынаны аламыз:

m 1 = m 2 × M 1 .

M 2

Деректерді ауыстыра отырып, біз мынаны аламыз:

m 1 = 600 кг × 44 = 2200 кг .

12

Қалыпты жағдайда кез-келген газдың 1 мольі 22, 4 литр көлемін алатыны белгілі. 1 моль көмірқышқыл газының массасы 0, 044 кг немесе 44 г болатындықтан (бір мольдің массасы сан жағынан молекулалық массаға тең болғандықтан), 2200 кг құрамындағы көмірқышқыл газының моль санын 22, 4 литрге көбейтсек, біз қажетті мәнді аламыз.

VCO 2 =2200 кг × 22, 4 л = 112 л

0, 044 кг немесе 1120 м3.

Жауап: қалыпты жағдайда алынған көмірқышқыл газының көлемі 1120 м3 құрайды.

Тапсырманы орындау нұсқалары

№

Көру

ағаш

ρ,

г/см ³

I

II

III

IV

V

D, м

h, м

D, м

h, м

D, м

h, м

D, м

h, м

D, м

h, м

№: 1

Көруағаш: Липа

ρ,г/см3:

0, 45

1

II:

19

III:

0, 15

IV:

2

0, 6

19

0, 9

9

0, 75

12, 3

№: 2

Көруағаш: Қарағай

ρ,г/см3:

0, 5

0, 9

II:

17

III:

0, 3

IV:

4

0, 81

2

0, 4

12

0, 16

14, 6

№: 3

Көруағаш: бук

ρ,г/см3:

0, 65

0, 8

II:

15

III:

1, 01

IV:

6

0, 7

17

1, 1

7

0, 92

17, 1

№: 4

Көруағаш: емен

ρ,г/см3:

0, 7

II:

13

III:

0, 79

IV:

8

0, 79

4

0, 3

14

0, 7

9, 6

№: 5

Көруағаш: жаңғақ

ρ,г/см3:

0, 66

0, 6

II:

11

III:

0, 81

IV:

10

0, 8

15

1, 5

5

0, 32

1, 5

№: 6

Көруағаш: алмұрт

ρ,г/см3:

0, 725

0, 5

II:

9

III:

0, 75

IV:

12

1, 01

6

0, 1

16

0, 5

2, 37

№: 7

Көруағаш: күл

ρ,г/см3:

0, 74

0, 2

II:

7

III:

1, 07

IV:

14

0, 9

13

1, 07

3

0, 2

5, 9

№: 8

Көруағаш: үйеңкі

ρ,г/см3:

0, 7

0, 1

II:

5

III:

1, 5

IV:

16

0, 3

8

0, 2

18

0, 38

6, 78

№: 9

Көруағаш: ағаш

ρ,г/см3:

0, 6

0, 3

II:

3

III:

1, 1

IV:

18

1

11

0, 75

1

0, 8

7, 53

№: 10

Көруағаш: акация

ρ,г/см3:

0, 77

0, 4

II:

1

III:

0, 9

IV:

20

0, 15

10

0, 5

20

0, 74

1, 24

2-практикалық сабақ

Жалпы экологиялық мәселелер

Тапсырма 2. Органикалық отынның жану өнімдерін анықтау.

Тапсырма «қара монша» деп аталатын немесе жабық пештің демпферімен саятшылықта жанып кеткен барлық ата-бабаларымыздың алдында тұрған мәселеге арналған. (Пеш аяқталғаннан кейін үйден шыққан жылу мұржадан тез өтіп кетпес үшін жабылды) . Ағашты немесе көмірді жағу кезінде көмірқышқыл газынан (СО2) қосымша көмірқышқыл газы (СО2) түзілуі мүмкін екендігі белгілі. Соңғысы атмосфералық оттегімен оңай тотығады және жанармай ашық ауада жанғанда немесе қатты тартылыс кезінде адамдарға қауіп төндірмейді. Алайда, жабық кеңістікте көміртегі тотығы өте қауіпті және қатты улануға, тіпті өлімге әкелуі мүмкін. Себебі, көміртегі оксиді молекуласы оттегі молекуласынан шамалы ғана үлкен. Денеге енгеннен кейін, ол гемоглобин молекуласына (қан құрамдас бөлігі) қайтымсыз қосылады, ол қалыпты жағдайда оттегін жеткізетін және адам ағзасының барлық тіндерінен тотығу өнімдерін (көміртегі тотығы) шығаратын «көлік» болып табылады. Нәтижесінде денеге оттегінің берілуі бұзылады - «тасымалдаушыдағы» орын алынады. Жоғарыда айтылғандардан көріп отырғанымыздай, жану мен тыныс алу процестерінің арасында тікелей ұқсастық бар.

Көміртегі тотығының тығыздығы ауаның тығыздығынан аз болғандықтан, желдетілмейтін бөлмелерде ол төбенің астында жиналады. Көміртек оксиді де, көмірқышқыл газы да ешқандай түстер мен иістерге ие емес, сондықтан олардың концентрациясының қауіпті деңгейге дейін жоғарылауы бөлмедегі адамдар байқамай орын алады. Сонымен қатар, ыстық көмірлердің үстінен өткен кезде көміртегі диоксиді көміртегі оксидіне дейін азаяды (CO2 + C = 2CO), бұл қосымша қауіп тудырады, өйткені көміртегі оксидінің шекті рұқсат етілген концентрациясы (ШРК) көмірқышқыл газына қарағанда әлдеқайда аз.

Тапсырманы орындау кезінде шешім үлгісіндегі барлық болжамдардың нақты жағдайларда орын алмайтындығын түсіну қажет. Атап айтқанда, көміртегі диоксиді және көміртегі оксиді, жабық бөлмеде болғанымен, олар тығыздықтың біркелкі болмауына байланысты бір-бірінің үстінде орналасқанымен, айқын интерфейс жоқ, бірақ белгілі бір араластырғыш қабат бар.

1. 2-тапсырманың мысалы

Шарт. Бөлмеде ағашты, көмірді немесе басқа отынды толық жағу кезінде бөлінетін көміртегі оксиді (көлем «сауна» «қара») келесі көлеммен қандай көлемді алады: l = 4, 0 м - бөлменің ұзындығы; n = 2, 0 м - бөлменің ені; h = 3, 0 м - бөлменің биіктігі. Жанармай массасы m = 12 кг; жану коэффициенті k = 0, 8; толық емес жанудан өтетін көміртегінің мөлшеріне сәйкес келетін коэффициент (СО түзетін) ψ1 = 0, 1; екінші процестегі СО түзетін көміртектің мөлшеріне сәйкес келетін коэффициент ψ2 = 0, 15. T1 = 40 ° C = 313K; Р1 = 780 мм с. б. Бөлменің қандай биіктікте көміртегі тотығымен толтырылатынын анықтаңыз. Қарапайым түрде көміртегі оксиді жоғарғы жағында орналасқан және басқа газдармен араласпайды деп ойлаймыз.

Шешім:

Барлық жанған отын таза көміртегі деп ойлаймыз. Сонда оның мөлшері жану коэффициенті бойынша отын массасының көбейтіндісімен анықталады:

m1 = m × k (1. 5)

немесе m1 = 12 × 0, 8 = 9, 6 кг.

Отын жағылған кезде екі процесс қатар жүреді:

С + О2 → СО2 ↑ (1. 6)

2С + О2 → 2СО ↑. (1, 7)

Көмірқышқыл газының бір бөлігі ыстық көмірмен әрекеттеседі:

СО ₂ + С = 2СО.

Реакцияға қатысатын көміртектің массасы (1. 6) тең немесе м2 = 9, 6 × 0, 1 = 0, 96 кг.

Реакцияға қатысатын көміртектің массасы (1. 7) -ге тең

m3 = m1 × -2 (1. 10)

немесе м2 = 9, 6 × 0, 15 = 1, 44 кг.

СО түзетін көміртектің жалпы массасы

m4 = m2 + m3 (1. 11)

немесе m4 = 0, 96 + 1, 44 = 2, 4 кг.

Қарапайымдылық үшін көміртегі тотығының пайда болуының барлық процесі реакцияға сәйкес жүреді деп болжаймыз (1. 7) . Химиялық реакцияға қатысатын массалардың арақатынасына сүйене отырып (1. 1-тапсырманы шешудің түсіндірмелерін қараңыз), өндірілген көміртегі оксидінің массасын табамыз.

mСО = mС × MСО

MС

(1. 12)

немесе mСО = 2, 4× 28 = 5, 6 кг

12

(СО молекулалық салмағы көміртек пен оттектің атомдық массаларының қосындысы ретінде табылған; (1. 7) теңдеудегі СО және С алдындағы коэффициенттер бір-бірін жояды) .

Жауап: көміртегі тотығымен толтырылған аймақ 2, 375 м деңгейден жоғары.

Тапсырманы орындау нұсқалары

№

m, кг

Т ₁ , °С

Р ₁ ,

мм. рт. ст.

К

ψ ₁

ψ ₂

l, м

n, м

h, м

№:

1

m, кг:

15

Т1, °С:

42

Р1,мм. рт. ст.:

780

К:

0, 75

ψ1:

0, 1

ψ2:

0, 15

l,м:

2

n,м:

4

h,м:

2

№:

2

m, кг:

25

Т1, °С:

46

Р1,мм. рт. ст.:

784

К:

0, 83

ψ1:

0, 18

ψ2:

0, 17

l,м:

2, 5

n,м:

5

h,м:

3, 7

№:

3

m, кг:

17

Т1, °С:

50

Р1,мм. рт. ст.:

786

К:

0, 82

ψ1:

0, 19

ψ2:

0, 18

l,м:

8

n,м:

3

h,м:

2, 75

№:

4

m, кг:

24

Т1, °С:

54

Р1,мм. рт. ст.:

785

К:

0, 76

ψ1:

0, 17

ψ2:

0, 19

l,м:

3

n,м:

6

h,м:

2, 7

№:

5

m, кг:

19

Т1, °С:

40

Р1,мм. рт. ст.:

788

К:

0, 79

ψ1:

0, 2

ψ2:

0, 14

l,м:

3

n,м:

3

h,м:

3

№:

6

m, кг:

31

Т1, °С:

58

Р1,мм. рт. ст.:

787

К:

0, 77

ψ1:

0, 3

ψ2:

0, 12

l,м:

2

n,м:

4

h,м:

2

№:

7

m, кг:

26

Т1, °С:

52

Р1,мм. рт. ст.:

783

К:

0, 78

ψ1:

0, 21

ψ2:

0, 13

l,м:

2, 5

n,м:

5

h,м:

3, 7

№:

8

m, кг:

10

Т1, °С:

48

Р1,мм. рт. ст.:

782

К:

0, 84

ψ1:

0, 16

ψ2:

0, 11

l,м:

8

n,м:

3

h,м:

2, 75

№:

9

m, кг:

21

Т1, °С:

44

Р1,мм. рт. ст.:

789

К:

0, 85

ψ1:

0, 14

ψ2:

0, 1

l,м:

3

n,м:

6

h,м:

2, 7

№:

10

m, кг:

37

Т1, °С:

56

Р1,мм. рт. ст.:

781

К:

0, 8

ψ1:

0, 15

ψ2:

0, 2

l,м:

3

n,м:

3

h,м:

3

Тәжірибелік сабақ 3

Аутэкологияға арналған тапсырмалар

Аутэкологиядағы мәселелерді шешкен кезде (жеке адамдар экологиясы) келесі ережелер, принциптер мен түсініктерді білу қажет:

минимум ережесі (Ю. Либих) - ең тапшы ресурс организмнің тіршілік әрекетінің негізгі шектеуі;

оңтайлы ереже (В. Шелфорд) - экологиялық фактордың жеткіліксіз де, шамадан тыс мөлшері де организмнің тіршілік әрекетіне бірдей қолайсыз;

толеранттылық тұжырымдамасы - организм төзетін белгілі бір фактордың мәндерінің диапазоны (өте төменнен өте жоғарыға дейін) оның берілген экологиялық параметрге қатысты төзімділік (төзімділік) аймағы;

экологиялық тауашаның ұғымы (Дж. Хатчинсон) - түрдің экологиялық қуысы организм белгілі бір экожүйе жағдайында бейімделген экологиялық факторлардың (жағдайлар мен ресурстардың) бүкіл ауқымында төзімділік аймақтарын көрсетеді.

Мәселелерді шешудің мысалы

Тапсырма. Алма көбелегі - бұл бақтардың қауіпті зиянкесі. Зертханалық жағдайда алынған температура мен ылғалдылықтың әртүрлі мәндеріндегі қуыршақтарының тіршілік ету коэффициенті туралы мәліметтерді пайдалана отырып, координаталық кеңістікте кескін салыңыз (X осі - температура, Y осі -

ылғалдылық) осы екі климаттық параметрлердің төзімділік шегі мен оңтайлы мәнін көрсететін фигуралар көбелектің қуыршақтары үшін.

Сурет салуға арналған бастапқы деректер.

Күйе қуыршақтарының өлімі температура мен ылғалдылықтың мынадай қатынастарымен 100% жағдайда байқалады:

Температура, °С

+10

+15

+28

+36

+37

Температура, °С:

Ылғалдылығы, %

+10:

100

+4: 80

+15:

40

+28:

15

+36:

55

+37:

100

Минималды өлім-жітім (халықтың 10% -дан азы) температура мен ылғалдылықтың келесі қатынастарында байқалады:

Температура, °С

+20

+22

+27

+26

+22

+30

Температура, °С:

Ылғалдылығы, %

+20:

85

+22:

95

+27:

55

+26:

55

+22:

70

+30:

80

Сұраққа жауап беріңіз: жазғы температура 18-25 °, ал ауаның ылғалдылығы 70-90% болатын аймақта кодалайтын көбелектер популяциясының шығу қаупі қаншалықты үлкен? ал температурасы 20-35 ° және ылғалдылығы 20-35% аудандарда?

Шешім:

Есептің нұсқаулары мен шарттарына сәйкес сызбалар құрайық:

2. 1 сурет. Көбелектің қуыршақтары үшін төзімділік кестесі

2. Екі климаттық зонаны атап өтейік, онда кодтаушы көбелектің популяциясының шығу ықтималдығын анықтау қажет - А және В.

3. Осы зоналардың кодтайтын көбелектің екі өлшемді экологиялық қуысының кеңістігінде орналасуын талдай отырып, біз В аймағында қуыршақтардың тіршілік ету деңгейі өте төмен, бұл сандардың пайда болу ықтималдығын аз етеді деген қорытындыға келеміз. Бірақ А аймағында қуыршақтардың тіршілік ету деңгейі өте жоғары және сандардың шығуы ықтималдығы жоғары.

Жауап: жазғы температура 18-25 °, ал ауаның ылғалдылығы 70-90% болатын аймақта кодтаушы көбелектің популяциясының таралу қаупі өте жоғары.

Өз бетінше шешуге арналған тапсырмалар

1. Төмендегі суретте екі осьтің координаталық кеңістігінде (X осі - температура 0-ден 40 ° C дейінгі диапазонда, Y осі - ылғалдылық 20-дан 100% аралығында), дөңгелек немесе сопақ фигуралар салынған, олар төрт типтегі экологиялық қуыстардың графикалық модельдері болып табылады. (1, 2, 3 және 4) . Сұрақтарға жауап беріңіз:

1) Қандай түрлер бір территорияны мекендей алмайды және неге?

2) 3 түрдің таралуын қандай фактор көбірек шектейді - температура немесе ылғалдылық?

3) Суретте көрсетілген шарттардың диапазонын ақ шаршыға төзген басқа түрлерге қарағанда қай түрлерге жақсы болады?

4) Қай түрлері эвритермиялық, ал қайсысы стенотермиялық?

2. 2 сурет. Түрлердің экологиялық қуысы

2. Азық-түлікке зиянды жәндік - ұн кенесі астық сақтау қоймаларында үлкен зиян келтіруі мүмкін, бұл астықты ұн өндірісі үшін мүлдем жарамсыз етеді. Кене өмірінің оңтайлы температурасы + 20-22 ° С, ал температура + 5-7 ° С төмен және одан жоғары

+ 45 ° C ол үшін жойқын. Дәннің ылғалдылығы 10-12% болған кезде ол құрғақтықтың жоғарылауынан, ал дәннің ылғалдылығы 70% және одан жоғары болса, қалыптардың дамуына байланысты өледі. Ауа ылғалдылығы 50-60% құрайды.

Негізгі микроклиматтық параметрлердің координаталық кеңістігінде (X осі - ылғалдылық, Y осі - температура) кененің екі өлшемді экологиялық қуысы бейнеленген. Астықты осы зиянкестерден қорғаудың қауіпсіз, пестицидсіз әдісін ұсыныңыз.

3. Төменде келтірілген көбелектің қуыршақтары тіршілік ету жылдамдығының екі факторға - температура мен ылғалдылыққа тәуелділігінің графигін мұқият қарастырып, сұрақтарға жауап беріңіз:

1) Кодалайтын көбелектің қуыршақтарының тіршілік ету коэффициенттерінің қайсысы олардың комбинациясы 1, 2 және 3 нүктелеріне сәйкес келген кезде шектейді (шектейді) ?

2) Температура мен ылғалдылықтың қандай диапазоны түр үшін оңтайлы?

3) Температура мен ылғалдылық бойынша түрдің төзімділік шегін сипаттаңыз.

2. 3 сурет. Алма көбелегі қуыршақтарының тіршілік ету жылдамдығының температура мен ылғалдылыққа тәуелділігі

4 практикалық сабақ

Атмосфераны қорғау миссиясы

Атмосфераға зиянды заттардың шығарындыларының деңгейін бағалау

Тегіс жерлерде орналасқан өнеркәсіптік кәсіпорын үшін,

1) құбырдан қыздырылған газ-ауа қоспасы шығарылған кезде кәсіпорынмен іргелес жер бетіндегі зиянды заттың максималды концентрациясының мәнін есептеңіз;

2) зиянды заттардың үстіңгі шоғырлануына жететін сәуле шығару көзінен қашықтықты анықтаңыз (жалын осі бойымен) ;

3) ауаның фондық ластануын ескере отырып, жер бетіндегі зиянды заттардың нақты концентрациясын анықтайды және өнеркәсіптік шығарындылармен жер үсті қабатындағы ауаның есептелген деңгейінің орташа тәуліктік рұқсат етілген концентрациясымен (ШРК) салыстыру арқылы бағалау жүргізеді;

4) қауіпті желдің жылдамдығын анықтайды және эмиссия көзінен 50 м және 500 м қашықтықта шығарындылар шламы осі бойымен атмосферадағы зиянды заттардың беткі концентрациясының мәндерін есептейді;

5) зиянды заттардың максималды рұқсат етілген шығарындыларын есептеу.

Бастапқы мәліметтер

№ варианта

Бастапқы мәліметтер:

№ варианта:

1

2

3

4

5

7

8

9

0

Бастапқы мәліметтер:

Жердегі ауадағы зиянды заттардың фондық концентрациясы С _ф , мг/м ³

№ варианта:

0, 02

0, 9

0, 01

1, 5

0, 01

0, 03

0, 6

Бастапқы мәліметтер:

Атмосфераға шығарылатын зиянды заттардың массасы, М , г/с

№ варианта:

0, 8

7, 6

0, 4

0, 2

0, 7

7, 5

0, 3

0, 7

0, 9

7, 6

Бастапқы мәліметтер:

Құбырдан шығарылған газ-ауа қоспасының көлемі, Q , м ³ /с

№ варианта:

2, 4

2, 7

3, 1

3, 3

2, 9

2, 4

2, 8

2, 9

3, 2

2, 4

Бастапқы мәліметтер:

Шығарылатын қоспаның температурасы мен қоршаған ауаның температурасы арасындағы айырмашылық∆ Т , ^о С

№ варианта:

12

14

16

18

13

17

12

16

14

Бастапқы мәліметтер:

Құбыр биіктігі Н , м

№ варианта:

21

23

25

22

24

23

24

25

21

Бастапқы мәліметтер:

Құбырдың диаметрі D , м

№ варианта:

1, 0

0, 9

0, 8

1, 0

0, 9

0, 8

1, 0

0, 9

0, 8

1, 0

Бастапқы мәліметтер:

Шығарылған зиянды заттар

№ варианта:

1

2

3

4

1

3

4

1

2

Ескерту. Кестеде сандар шығарылған заттарды көрсетеді: 1 - азот оксиді (NO) ; 2 - көміртегі оксиді (СО) ; 3 - азот диоксиді (NO2) ; 4 - күкірт диоксиді (SO2) .

Тапсырманы орындау бойынша нұсқаулық

1. Зиянды заттың беткі концентрациясының максималды мәні, мг / м3, қолайсыз метеорологиялық жағдайларда қыздырылған газ-ауа қоспасы бір көзден шыққан кезде формула бойынша анықталады.

С = А ⋅ М ⋅ F ⋅ m ⋅ n ⋅ η ,

3 Q ⋅ ∆ T

м H 2

мұндағы А - атмосфераның температуралық стратификациясына тәуелді және зиянды заттардың атмосфералық ауадағы тік және көлденең дисперсиясының шарттарын анықтайтын коэффициент (Мәскеу облысы үшін бұл 140) . F - ауадағы зиянды заттардың шөгу жылдамдығын ескеретін өлшемсіз коэффициент (газ тәрізді зиянды заттар үшін F = 1) ;

- рельефтің әсерін ескеретін өлшемсіз коэффициент (тегіс рельеф жағдайында η = 1) ;

m, n - b тармағына сәйкес есептелген өлшемсіз коэффициенттер. Cm анықтау үшін қажет:

а) шығарынды көзінің аузынан газ-ауа қоспасының шығуының w0, м / с орташа сызықтық жылдамдығын есептеңіз.

б) m және n коэффициенттерінің мәндері f және vm параметрлеріне байланысты анықталады:

w ² ⋅ D

f = 1000 ⁰ ;

H ² ⋅ ∆ T

Q ∆ T

vм = 0, 653 ;

H

г) 2-тармақтың n және d коэффициенттері мәнге байланысты анықталады v _м

v _м ≥ 2

n = 1;

d=7 vМ (1+0, 28 3 f )

vм≥ 2:

0, 5 ≤ v _м < 2

n= 1;:

n = 0, 532 v _м ² - 2, 13 v _м + 3, 13;

d=7vМ(1+0, 28 3f):

d=4, 95 v _м (1+0, 28 3 f )

vм≥ 2:

v _м < 0, 5

n= 1;:

n = 4, 4 v _м ;

d=7vМ(1+0, 28 3f):

d=2, 48 (1+0, 28 3 f )

5 практикалық сабақ

Су объектілерін қорғау міндеті

Ағынды суларды кәсіпорындардан су объектілеріне төгу сипаттамаларын есептеу

Кәсіпорындардың бірінің технологиялық циклі судың едәуір мөлшерін тұтынуды қажет етеді. Қайнар көзі - кәсіпорынға жақын орналасқан өзен. Технологиялық циклдан өтіп, су өзенге өндірістік ағынды сулар түрінде толығымен оралады. Кәсіпорынның профиліне байланысты ағынды суларда санитарлық-токсикологиялық критерийлер бойынша зиянды әр түрлі химиялық компоненттер болуы мүмкін. Олардың концентрациясы, әдетте, өзендегі осы компоненттердің концентрациясына қарағанда бірнеше есе жоғары. Ағынды суларды ағызатын жерден біршама қашықтықта өзен суы мүлдем өзгеше сипаттағы жергілікті суды пайдалану қажеттілігі үшін алынады (мысалы, тұрмыстық, ауылшаруашылық) . Тапсырмада кәсіпорынның ағынды суларын суды пайдаланатын жерде өзен суымен сұйылтқаннан кейін ең зиянды компоненттің концентрациясын есептеу және өзен арнасы бойынша осы концентрацияның өзгеруін қадағалау қажет. Сондай-ақ, дренаждағы берілген компонент үшін максималды рұқсат етілген дренажды (MPD) анықтаңыз.

Өзен сипаттамалары: ағынның жылдамдығы - V, учаскедегі орташа тереңдік - H, суды пайдалану орнына дейінгі арақашықтық - L, су ағынының су алу нүктесіндегі шығыны - Q, оның көмегімен өзен фельвері бойындағы улы компоненттің концентрациясының өзгеруін қадағалау қажет - LS. Ағынды сипаттамалары: зиянды компонент, кәсіпорынның суды тұтынуы (ағынды сулардың көлемі) - q, зиянды компоненттің концентрациясы - С, ШРК

- MPC.

Тапсырманы орындау нұсқалары

Параметр

№

Параметр:

Зиянды

компонент

Керо-

син

Cu

Cr

Фе-

нол

№:

Pb

Zn

Cl

NaOH

Hg

H ₂ PO ₃

Параметр:

ШРК, мг/л

0, 7

0, 02

0, 01

0, 35

№:

0, 01

0, 02

1

0, 5

0, 01

1

Параметр:

Q, м ³ /с

20

30

40

50

№:

60

70

80

10

50

30

Параметр:

q, м ³ /с

1

0, 5

0, 7

1, 2

№:

1

0, 8

1, 1

0, 4

1

0, 8

Параметр:

V, м/с

1, 2

1, 1

1, 0

0, 9

№:

0, 8

0, 7

0, 6

1, 5

1

0, 7

Параметр:

H, м

0, 5

0, 7

0, 9

1, 1

№:

1, 3

1, 5

2

0, 5

2

1, 5

Параметр:

L, м

500

1000

1500

2000

№:

1000

3000

1500

500

1000

1500

Параметр:

LS, м

LS = L / 5

Параметр:

С, мг/л

1, 5

0, 1

0, 06

2, 0

№:

0, 04

0, 18

5, 5

1, 5

0, 06

6, 0

Параметр:

Для всех

вариантов

ε = 1;

№:

Lф/Lпр = 1

6-практикалық сабақ

Топырақты сақтау миссиясы

Топырақтағы ластаушы заттарды нормалау

Ауылшаруашылық объектісіне тыңайтқыш ретінде пайдалануға болатын тұрмыстық ағынды суларды тазалаудан кейін пайда болған шламның массасы мен көлемін анықтаңыз.

Тыңайтқыш ретінде пайдалануға болатын тұнбаның мөлшерін есептеу келесі әдіс бойынша жүзеге асырылады:

1. Шөгінділерді топырақтың құнарлы қабатымен біркелкі араластыру шарты негізінде материалдық баланстың теңдеуі құрылады

Sph • M + Sos • m = Scm (M + m),

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.