2.4. Проблема городских отходов

До эры агломераций утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, транспортировки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Овощные очистки и тому подобное скармливалось или использовалось в виде навоза как удобрение почвы для урожая будущего года. Передвижение в города привело к совершенно иной потребительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удобства.

В настоящее время жители Нью-Йорка выбрасывают вдень в общей сложности около 24000 т материалов. Эта смесь, состоящая в основном из разнообразного хлама, содержит металлы, стеклянные контейнеры, макулатуру, пластик и пищевые отходы. В этой смеси содержится большое количество опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро-карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий.

Город размером с Сан-Франциско располагает большим количеством алюминия, чем небольшая бокситовая шахта, меди – чем средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем можно было бы получить из огромного количества древесины.

С начала 70-х до конца 80-х в России бытовых отходов стало в 2 раза больше. Это миллионы тонн. Ситуация на сегодняшний день представляется следующей. С 1987 года количество мусора по стране увеличилось в два раза и составило 120 млрд. т в год, учитывая промышленность. Сегодня только Москва выбрасывает 10 млн. т. промышленных отходов примерно по 1 т на каждого жителя!

Как видно из приведенных примеров масштабы загрязнения окружающей среды городскими отходами таковы, что острота проблемы нарастает с каждым днём.[11]

3.Проведение сводных расчетов загрязнения атмосферы

3.1 Расчет выбросов угольной пыли

Максимально разовый выброс угольной пыли при разработке и сдуве материалов рассчитывается следующим образом (формула (1)):

G = АМ + ВМ, (1)

где G - максимально разовый выброс угольной пыли при переработке и сдуве материалов, г/с;

АМ –максимально разовый выброс при переработке материала (ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

ВМ - максимально разовый выброс при статистическом хранении материала, г/с.

Максимально разовый выброс при переработке материала рассчитывается следующим образом (формула (2)):

АМ = (К1∙К2 ∙К3∙К4∙К5 ∙К7∙ Т∙106∙В')/3 600, (2)

где АМ - максимально разовый выброс при переработке материала

(ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

К1 - весовая доля пылевой фракции в материале, 0,052;

К2 - доля пыли, переходящая в аэрозоль, 0,02;

К3 – коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (преобладающая скорость ветра), 1,4;

К4 - коэффициент, учитывающий степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования, 0,2;

К5 -коэффициент, учитывающий влажность материала, 0,01;

К7 - коэффициент, учитывающий крупность материала, 0,4;

Т - суммарное количество перерабатываемого материала, 4,11 т/час;

В' - коэффициент, учитывающий высоту пересыпки, 0,7.

Максимально разовый выброс при статистическом хранении материала рассчитывается следующим образом (формула (3)):

ВМ = К3∙К4 ∙К5∙К6∙К7 ∙С∙П, (3)

где ВМ - максимально разовый выброс при статистическом хранении материала, г/с;

К3– коэффициент, учитывающий местные метеоусловия (преобладающая скорость ветра), 1,4;

К4 - коэффициент, учитывающий степень защищенности узла от внешних воздействий, условия пылеобразования, 0,2;

К5- коэффициент, учитывающий влажность материала, 0,01;

К6 - коэффициент, учитывающий профиль поверхности складируемого материала, 1,3;

К7 - коэффициент, учитывающий крупность материала, 0,4;

С - удельный унос пыли с 1 м2 фактической поверхности складируемого материала, 0,005;

П- поверхность опыления, 510 м2.

Валовый выброс при переработке и сдуве материалов рассчитывается следующим образом (формула (4)):

М = АВ+ВВ, (4)

где М – валовый выброс при переработке и сдуве материалов, т/год;

АВ – валовый выброс при переработке материалов, т/год;

ВВ - валовый выброс при сдуве материалов, т/год.

Валовый выброс от переработки материалов рассчитывается следующим образом (формула (5):

где АВ– валовый выброс при переработке материалов, т/год;

АМ - максимально разовый выброс при переработке материала (ссыпка, перевалка, перемещение), г/с;

t1 – годовое время по переработке материалов, 284 часа.

Валовый выброс от переработки материалов рассчитывается следующим образом (формула (6):

Качество выбрасываемой угольной пыли:

АМ = (0,0052∙0,02∙1,4∙0,2∙0,01∙0,4∙4,11∙106∙0,7)/ 3600 = 0,000927 г/с;

В М = 1,4∙0,2∙0,01∙1,3∙0,4∙0,005∙510 = 0,0037128 г/с;

G = 0,000927+0,0037128 = 0,0046398 г/с;

АВ = 0,000927∙3600∙284 / 106 = 0,0009477 т/год;

ВВ = 0,0037128 ∙3600∙6816 / 106 = 0,0911032 т/год;

Всего по угольной пыли в год:

М = 0,0009477 + 0,0911032 = 0,0920509 т/год.