Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Садило Роман Михайлович

Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства
<
Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Садило Роман Михайлович. Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства : диссертация ... кандидата технических наук : 05.22.10 / Садило Роман Михайлович; [Место защиты: Волгогр. гос. техн. ун-т].- Волгоград, 2007.- 225 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-5/5053

Содержание к диссертации

Введение

1 Анализ состояния вопроса, цель и задачи исследований 11

1.1 Схемы образования загрязнений на автомобилях 11

1.2 Состав и свойства загрязнений на автомобилях 13

1.3 Способы и устройства мойки автомобилей 20

1.4 Пути экономии воды при мойке автомобилей 22

1.5 Физико-химические основы действия моющих средств 24

1.6 Синтетические моющие средства, их основные характеристики и свойства 28

1.7 Системы оборотного водоснабжения и очистки сточных вод от автомоек 30

1.8 Технологический процесс очистки сточных вод от автомоек 34

Выводы по первой главе, цель и задачи исследования 35

2 Теоретические предпосылки формирования водного хозяйства ЗМК А 37

2.1 Эколого-экономическое обоснование водного хозяйства ЗМК А 37

2.2 Математическое описание водного баланса ЗМКА 40

2.2.1 Формализация поставленной задачи 40

2.2.2 Теоретическое обоснование объёма регулирующего резервуара дождевых и талых вод ЗМКА 42

Выводы по второй главе и уточнение задачи исследований 47

3 Экспериментальное обоснование выбора элементов водного хозяйства ЗМКА 49

3.1 Особенности доочистки сточных вод фильтрованием на объектах транспортного комплекса 49

3.1.1 Влияние состава сточных вод ЗМКА на выбор технологии обработки 49

3.1.2 Фильтры и технологии фильтрования сточных вод 54

3.1.3 Материалы для загрузки фильтров 62

3.2 Методы исследования фильтрующих характеристик дробленых мате риалов 67

3.2.1 Фильтрующие загрузки и методы их исследований 67

3.2.2 Исследование механической прочности фильтрующих материалов 68

3.2.3 Методика определения условной механической прочности 69

3.2.4 Методика определения плотности и межзерновой пористости фильтрующих материалов 70

3.2.5 Методика определения химической стойкости образцов 72

3.2.6 Методика определения грязеёмкости фильтрующих материалов 75

3.3 Результаты лабораторных исследований по очистке сточных вод ЗМКА 76

3.3.1 Показатели очистки вод ЗМКА фильтрованием по взвешенным веществам 76

3.3.2 Показатели очистки вод ЗМКА фильтрованием по нефтепродуктам 82

3.4 Оптимизация состава загрузки при фильтровании сточных вод ЗМКА

88

3.4.1 Оптимизация состава гальванопары в загрузке фильтров гальва-нопары: (железо и У СО) 88

3.4.2 Оптимизация технологических параметров гальванопары УСО+Fe при очистке вод 95

3.4.2.1 Регрессионный анализ экспериментальных данных 96

3.5 Экспериментальное обоснование фильтров с гальванопарами «yCO+Fe(Al)>> 112

Выводы по третьей главе 122

4 Расчетные зависимости технологической схемы очистки сточных вод на ЗМКА 125

4.1 Методики технико-экономического обоснования выбора оптимальных

схем водоочистки поверхностных стоков 127

4.2 Экологическая оценка водоочистных комплексов 133

Выводы по четвёртой главе 152

5 Эколого-экономическая целесообразность технологической схемы очистки сточных вод с мойки автомобилей на ЗМКА с многократным их использованием 153

5.1 Расчет эколого-экономической целесообразности технологической схемы многократного использования сточных вод с ЗМКА 156

5.2 Определение экономической целесообразности проекта автомойки с очистными сооружениями в составе ЗМКА на основе расчета чистого дисконтированного дохода (ЧДД) 166

Выводы по пятой главе 168

Основные результаты и выводы по работе 170

Литература

Введение к работе

Стремительный процесс автомобилизации в нашей стране как за счет увеличения производства отечественных автомобилей, так и за счет хлынувшего на рынок России огромного потока импортных автомобилей, создал целый ряд экологических проблем. Одной из них стала проблема рационального использования хозяйственно-питьевой воды в сфере автосервиса на мойку автомобилей. Как известно, хозяйственно-питьевая вода проходит дорогостоящую обработку на водопроводных станциях при заборе ее из открытых водоемов или забирается с большими затратами из подземных источников.

По данным ГИБДД Российской Федерации, к началу 2006 года парк легковых автомобилей в России составил 25 569 700 единиц. За последний год российский автопарк вырос более чем на 1,3 млн. легковых автомобилей. Таким образом, прирост парка в 2005 году составил 5,6%, что оказалось выше, чем в 2004 году, когда парк увеличился всего на 4% легковых машин. Согласно данным издания "Автомобильный рынок России-2007", подготовленным аналитическим агентством "АВТОСТАТ", на начало 2007 года парк легковых автомобилей в России составил 26 млн. 793,5 тысяч единиц. За последний год российский автопарк вырос на 1 млн. 223,8 тыс. легковых автомобилей. Таким образом, прирост парка в 2006 году составил 4,8%, что оказалось чуть ниже, чем в 2005 году, когда парк увеличился всего 5,6% легковых машин. По оценке компании «Автомобильная статистика», к концу 2010 года российский парк будет насчитывать 33,43 млн. легковых автомобилей. Это на 30%) больше, чем числилось на учете в ГИБДД РФ на начало 2006 года. В ближайшие пять лет среднегодовой прирост парка будет колебаться в пределах от 4,6%) до 5,7%.

Содержание автомобилей как государственного, так и частного сектора в чистом и опрятном состоянии является главным образом санитарным условием при осуществлении пассажирских перевозок и при перевозках грузов, особенно продуктов питания.

Рациональное использование воды на мойку автомобилей предполагает, прежде всего, ее повторное использование после прохождения процесса очистки и обеззараживания. Применение оборотного водоснабжения на автомойках стоит сейчас в одном ряду в решении таких важных экологических задач как бережное отношение к природным ресурсам и охране окружающей среды.

Решение задачи прекращения сброса сточных вод без очистки или с их недостаточной очисткой после мойки автомобилей снизит угрозу загрязнения водоемов, подземных вод, почвы и растительности, будет способствовать в значительной степени ресурсосбережению (затрат на воду) при проведении ТО.

Следует отметить, что в последние десятилетие двадцатого века резко обозначились проблемы химического загрязнения водоемов от стоков промышленных предприятий, сельского хозяйства, транспорта и в том числе -автотранспортных предприятий и их автомоек.

Особую опасность представляют загрязнения водоемов, подземных вод и почв углеводородами нефтепродуктов и разнообразными моющими средствами, используемыми при мойке автомобилей. Нефтепродукты, попадая в водоемы вместе со сточными водами с автомоек, образуют на поверхности воды тончайшую пленку, которая препятствует доступу в воду кислорода из атмосферы, что приводит к гибели обитателей водоемов (гидробионтов).

Моющие вещества, выполняющие при мойке автомобилей роль смачивателей, вспенивателей и эмульгаторов, при попадании в водоемы образуют на поверхности воды обильную пену, покрывающую иногда большие площади. Слой пены на поверхности воды, как и тончайший слой нефтяной пленки, также препятствует поступлению в воду атмосферного кислорода.

Попавшие в почву вместе со сточными водами нефтепродукты в больших дозах вызывают гидрофобность почвенной массы, а нефтяная пленка на её поверхности препятствует поступлению питательных веществ к корням растений. Загрязненная нефтепродуктами почва становится непригодной не только для выращивания сельскохозяйственных культур, но и для произрастания естественной растительности.

Следует также отметить, что моющие синтетические вещества угнетают деятельность микроорганизмов, как в воде, так и в почве. Они разрушают органические вещества, при этом сами очень плохо поддаются биохимическому разложению.

Проблема рационального использования воды на автотранспорте в России в настоящее время обострилось еще и в связи с тем, что частный сектор экономики значительно пополнился как легковыми и грузовыми автомобилями, так и автобусами, которые пользуются услугами автомоек частного сектора малых предприятий, не имеющих своих очистных сооружений. На таких автомойках, как правило, используется вода хозяйственно-питьевого качества, сбрасываемая после ее использования без всякой очистки в близлежащие водоемы или на прилегающие территории. Положение с очисткой сточных вод усугубляется сейчас, особенно с заправочно-моечных комплексов (ЗМКА), которые стали интенсивно создаваться в системе автосервиса порою на больших расстояниях от городских канализационных систем и очистных сооружений. В этой связи возникла необходимость ускорения разработки и создание высокоэффективных средств и технологий по очистке сточных вод с таких комплексов с целью их оборотного водоснабжения.

Эта задача может быть успешно решена при разработке экологически безопасной и экономически обоснованной технологии мойки автомобилей.

Цель и задачи исследования. Целью работы является обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путём рационализации его водного хозяйства и снижение удельных затрат на мойку автомобилей.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- разработать технологическую схему водного хозяйства и методику расчёта водного баланса ЗМКА на базе сбора атмосферных осадков и ис пользования оборотной системы водоснабжения мойки автомобилей;

- выявить параметры оценочных критериев фильтрующих свойств уг-леродсодержащих отходов при очистке вод водного хозяйства ЗМКА;

- разработать конструкцию фильтра - гальванокоагулятора, технологический режим его эксплуатации;

- предложить технологическую схему локальной очистки вод ЗМКА и дать ее эколого-экономическую оценку.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложено уравнение баланса расходов воды на ЗМКА, разработаны алгоритм и программа расчёта оптимального объёма регулирующего резервуара для сбора дождевых и талых вод с дальнейшим их использованием в системе оборотного водоснабжения мойки автомобилей;

- изучена динамика сорбции и окисления загрязнений в сточных водах ЗМКА на фильтрующих загрузках с образованием гальванопар из углесо-держащих отходов (УСО) и переходных металлов;

- определены оптимальные параметры соотношения фильтрующих слоев зернистой загрузки из гальванопары УСО и Fe, УСО и А1;

- выполнено эколого-экономическое обоснование водного комплекса ЗМКА.

Практическая ценность работы:

- разработана схема водного комплекса ЗМКА и технология очистки сточных вод с использованием дешёвых фильтрующих загрузок из УСО электродных заводов;

- установлены параметры режима эксплуатации технологии очистки вод водного комплекса ЗМКА;

- разработана конструкция фильтра - гальванокоагулятора, закрепленная патентом РФ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, содержащего источники. Работа изложена на 167 страницах машинописного текста, включая 22 рисунка и 41 таблицу.

Способы и устройства мойки автомобилей

Мойка автомобилей - это удаление загрязнений с их поверхностей до определенного уровня чистоты. В зонах ежедневного обслуживания автотранспортных предприятий и на автомойках станций технического обслуживания для удаления основных видов загрязнений используются два основных способа: механический с применением гидродинамических струй высокого давления и струйный - физико-химический.

Первый способ довольно широко применяется для удаления дорожно-почвенных отложений и асфальто-смолистых загрязнений с загрязнённых частей автомобилей, масла и смазки с двигателя.

При физико-химическом способе используется струйная мойка загрязнённых поверхностей дорожно-почвенными и асфальто-смолистыми отложениями с применением растворов синтетических моющих средств.

Анализ основных моечных процессов показывает их довольно высокую энергоёмкость. Так по данным Ю. С. Козлова [62] для удаления наиболее рас у пространённых загрязнений расходуется следующая энергия, кДж/м (кВт/ч): дорожно-почвенные отложения 3600 (1) масляно-грязевые отложения ; 7200 (2) асфальто-смолистые отложения 10800 (3)

Прямые затраты на очистку указанных отложений по расчётам вышеуказанных исследователей составляют не более 2,5 % подводимой энергии. Следо вательно, имеются довольно большие возможности по совершенствованию процессов очистки и снижения их энергоёмкости.

Практика показывает, что одним из путей снижения энергоёмкости мойки автомобилей является применение синтетических моющих средств и подогрев воды.

В последние годы появились новые, высокоэффективные синтетические моющие средства (CMC) и растворяюще-эмульгирующие средства (РЭС), а также технологические процессы их использования.

На автомойках любая очистка загрязнённых поверхностей автомобилей связана с затратой энергии на разрушение загрязнений (преодоление прочностных, когезионных сил) и на удаление загрязнений с поверхности (преодоление удерживающих адгезионных сил). Общая работа А0, затрачиваемая на удаление загрязнений с поверхностей автомобиля, будет складываться из работы Аф.х, которую совершает очищающая среда за счет своей физико-химической активности, и работы Ам связанной с механическим воздействием среды на разрушение загрязнения и его связи с поверхностью: А0= Аф.х + Ам.

Уменьшение затрат механической энергии можно добиться за счет повышения физико-химической активности очищающей среды.

Отсюда следует вывод, что интенсификация процесса очистки за счет Аф.х или Ам обычно решается на основании технологических соображений и анализа экономических затрат.

Ю.С. Козлов [62] указывает, что следует учитывать при этом следующее. Работа Аф.х зависит от моюще-очищающей активности среды - вида среды (раствор синтетических моющих средств, растворяюще-эмульгирующее средство), ее концентрации и температуры.

Моюще-очищающие средства по своей эффективности отличаются друг от друга в 10 - 15 раз, а повышение температуры на 10 - 15 С увеличивает скорость очистки в 1,5-2 раза. Работа Ам зависит от механической интенсификации процесса очистки (давления струи моюще-очищающего средства, скорости вращения щёток и др.). Способы механической активизации по повышению скорости очистки отличаются друг от друга в 2 - 25 раз. Выбор оптимальной физико-химической активности очищающей среды, её температуры и соответствующей механической активации процесса позволяет в 10 - 100 раз ускорить очистку автомобиля и его узлов от загрязнений.

Теоретическое обоснование объёма регулирующего резервуара дождевых и талых вод ЗМКА

В настоящее время, когда строительство ЗМКА автосервиса в загородной зоне и особенно магистральных автодорог приняло широкий размах, вопросы охраны водоемов от загрязнений с них стоками должны решаться в комплексе с выполнением технических проектов указанных объектов.

Накоплением в специальных резервуарах очищенного дождевого и талого стока с крыш зданий и заасфальтированной площадки ЗМКА может в определенной степени решать задачу экономического плана по снижению затрат на воду, необходимую для мойки автомобилей.

При организации очистки дождевых и талых вод и дальнейшем их использовании в технологическом процессе мойки автомобилей большое значение приобретает не только выбор технологической схемы очистки, но и обоснование необходимого резервного накопления воды. Объем резервного накопления её должен, как минимум, обеспечивать суточную программу мойки автомобилей, зависящую от часовой программы моечной механизированной установки. При этом следует учитывать различные виды потерь воды как в процессе мойки, очистки, испарения с открытого резервуара-накопителя так и другие.

Для схемы очистки, накопления дождевых и талых вод и их дальнейшего использования в технологическом процессе мойки автомобилей (рис. 2.2) минимальный объем резервуара-накопителя может быть рассчитан по балансу расходов воды на мойку и на другие её потери. Это линейная задача стохастического характера.

Составим водный баланс объекта за период Т. Пусть за время Т на автомойку прибыло и было обслужено Na автомобилей. Так как заезды на мойку автомобилей носят принципиально случайный характер, предположим, что все случайные ситуации, определяющие работу АМС, можно описать одним случайным параметром со - соответствующим элементарному событию -ситуации из множества элементарных событий Q. (со Є П). Тогда Na(co) - случайная величина, характеризующая количество прибывших и обслуженных автомобилей за час работы зоны мойки.

Анализируя полученное уравнение для расчёта ёмкости резервуара для запаса воды, отмечаем, что необходимый запас воды для мойки автомобилей будет зависеть от числа «заявок» (заездов) автомобилей в рабочую смену зоны мойки, суммарных потерь воды в технологической схеме мойки и очистки воды, частоты и интенсивности выпадения атмосферных осадков на территории расположения ЗМКА.

Объем, габаритные размеры, и привязка регулирующего резервуара определяются конструктивно, исходя из высотных отметок местности, особенностей технологической схемы очистки атмосферных и моечных сточных вод, частоты и интенсивности выпадения атмосферных осадков на данной территории.

Выводы по второй главе и уточнение задачи исследований

1. Рабочий режим ЗМКА носит случайный характер и к нему применимы приемы математического описания случайных процессов.

2. Управление случайным процессом функционирования ЗМКА осуществляется по цепочке «наблюдение - управление», что оперативно означает: заезд автомобиля на мойку - включение моечного оборудования и очистных аппаратов сточных вод с учетом инерционного объема воды в резервуаре накопителе дождевых и талых вод.

3. На основе анализа водного баланса ЗМКА с учетом случайных ситуаций (заезды на мойку автомобилей, выпадение атмосферных осадков и т. п.) получено математическое выражение для расчета минимально необходимого объёма регулирующего резервуара дождевых и талых вод, связывающее производственно-технологические процессы и природно-климатические факторы.

4. Для верификации полученных теоретических моделей водного хозяйства ЗМКА и получения эмпирических коэффициентов в расчетные зависимости потребовалась детализация задач исследований диссертационной работы с учетом инженерных, экономических и экологических аспектов: изучить динамику изъятия загрязнений в сточных водах ЗМКА на фильтрующих загрузках с образованием гальванопар из углеродсодержащих отходов (УСО) и переходных металлов; - определить оптимальные параметры соотношения фильтрующих слоев зернистой загрузки из гальванопары УСО и Fe, УСО и А1; - разработать методику расчёта фильтра - гальванокоагулятора для очистки вод водного хозяйства ЗМКА; выполнить эколого-экономическое обоснование водного комплекса ЗМКА.

Влияние состава сточных вод ЗМКА на выбор технологии обработки

Как свидетельствуют литературные источники [6,14,16,22,23,49,59], наибольшее применение в практике получили разнообразные фильтры для очистки и доочистки сточных вод с песчаной, гравийной загрузкой с нисходящими и восходящими направлениями фильтрования. В таких фильтрах задерживается до 85% взвешенных веществ, около 50% органических (по БПК) веществ и до 15% азотных форм. Однако показатели очистки вод на них зачастую не отвечают в настоящее время ужесточившимся требованиям нормативов на сброс [26].

Для целей очистки дождевых и талых нефтесодержащих вод с автомоек применяются различные установки, в конструкции которых предусмотре 55 но двухступенчатое фильтрование. Доочистка стоков от эмульгированных нефтепродуктов достигается благодаря использованию специальных сорбентов.

В технологических схемах работы таких установок могут сочетаться флотационная и фильтрационная очистка. Флотатор извлекает основную часть загрязнений (более 90%), а фильтр обеспечивает глубокую очистку сточной воды до норм ПДК (до 99,9%).

Действие напорного флотатора основано на способности воздуха растворяться в воде при повышенном давлении, когда при сбросе давления растворившейся воздух выделяется в виде мельчайших пузырьков, которые, всплывая, захватывают и выносят на поверхность частицы загрязнений.

В качестве фильтрующего материала на второй ступени очистки используются различные фильтрующие материалы: дробленый керамзит, опилки деревьев лиственных пород, активированный уголь и т. д.

К установкам с такими технологическими схемами очистки относятся: установки очистки ливневых нефтесодержащих вод УОЛВ - (1 - 40), компактные модули для очистки сточных вод «Радуга», установки очистки оборотных вод мойки автомобилей «СВОД - ГЕО». Последние предназначены для физико-механической очистки оборотных вод автомоек отстаиванием, контактной коагуляцией на песчаных фильтрах и сорбцией на угольных.

В многообразии различных установок для очистки поверхностных сточных вод следует отметить станции очистки поверхностных (дождевых) сточных вод «АКВА ШАНС», которые предназначены для оснащения систем дождевой канализации территорий малых населенных пунктов, производственных предприятий, в том числе АЗС и автостоянок.

В технологическом блоке этих станций реализуется трех- или четырехступенчатая очистка поверхностных сточных вод с характерным загрязнением взвешенными веществами и нефтепродуктами. Технологически схема включает физико-механическую безреагентную очистку, включая ступени отстаивания, флотации, фильтрования. На четвертой, финишной, ступени очистки применяется механический или сорбционный фильтр.

Механический фильтр предназначен для удаления основной массы мелкодисперсных взвешенных веществ и нерастворимых фракций нефтепродуктов. В качестве загрузки механического фильтра используются либо фильтрующие пластины из пористоволокнистого полиэтилена, либо кварцевый песок.

Сорбционный фильтр предназначен для удаления эмульгированных и растворенных нефтепродуктов, и возможных солей тяжелых металлов. Фильтр выполнен в виде фильтрующих кассет, заполненных сорбентом. В качестве сорбента используется алюмосиликат или активированный уголь.

Для очистки сточных вод от автомоек в настоящее время применяют комбинированные технологии, включающие стадии механической, электрохимической и, иногда, биологической очистки. Качество очищенной воды позволяет использовать ее в системе оборотного водоснабжения [67].

Установки с такими комбинированными технологиями оборотного водоснабжения типа УОВ - (0,5-5,0) состоят из электрофлотокоагулятора, биофильтра, фильтра с плавающей загрузкой, бака очищенной воды и устройства обезвоживания осадка [82].

Фильтры с плавающей загрузкой (ФПЗ) нашли применение для природных и сточных вод [47,67]. Загрузка таких фильтров - пенополистирол. Направление фильтрования - снизу вверх. Промывка фильтрующей загрузки осуществляется обратным током чистой воды, сверху вниз.

Плавающая загрузка позволяет создавать компактные конструкции очистных установок, так как в одном корпусе возможно совмещение процессов отстаивания, предварительного и глубокого фильтрования, и промывки. Такие конструкции очистных установок будут дешевле как в строительстве, так и в эксплуатации.

Экологическая оценка водоочистных комплексов

При проектировании технологических схем очистки сточных вод с за-правочно-моечных комплексов автомобилей одновременно с определением их экономической эффективности должна проводится экологическая оценка выбранного варианта водоочистного комплекса.

В основе такой оценки следует считать, что сама водоочистная станция и прилегающие к ней территории ЗМКА, водоводы, узлы сброса очищенных вод в водотоки, продукты реагентного хозяйства, отстойников и других сооружений являются объектом повышенной экологической опасности в воздействии на окружающую среду.

Согласно существующей методике определения предотвращенного экологического ущерба, утвержденной приказом Госкомэкологии России №377 от 30.10.1999г.; предотвращенный экологический ущерб определяется исходя из объемов снижения отрицательного воздействия и величины показателя удельного экологического ущерба наносимого единицей массы загрязнений по конкретному виду природных ресурсов и объектов.

Общая плата за допустимый сброс /-х загрязняющих веществ в окружающую среду исчисляется по формуле: где Кэ - коэффициент экологической ситуации; 8- коэффициент индексации денежных средств; НІ - норматив платы за сброс і-го загрязняющего вещества, руб.; ПДС - масса предельно допустимого сброса і-го загрязняющего вещества, т/год.

Выполнив расчеты затрат на очистку или нейтрализацию промывных вод и оплаты за сброс очищенных до определенной степени воды и шлама в окружающую среду от фактической массы загрязняющих веществ по каждому из этих видов, и построив затем графики затрат можно выбрать оптимальный вариант, приемлемый с точки зрения охраны окружающей среды.

Для решения поставленных задач необходимо выполнить расчеты водного баланса ЗМКА (рис. 2.2) по всем его составляющим в зависимости от числа заявок на мойку известной производительности моечных установок, погодных условий климатического региона, продолжительности рабочей смены мойки, площади территории водосбора ЗМКА и др.

Для выполнения автоматизированного расчета необходимого резерва воды на восполнение всех видов потерь в технологической схеме мойки автомобилей нами разработана программа «Расчёт объёма регулирующего резервуара дождевых и талых вод заправочно-моечных комплексов автомобилей - «Reservoir 1.0»» (рис. 4.1). На данную разработку получено свидетельство об отраслевой регистрации №6856 в отраслевом фонде алгоритмов и программ Государственного и координационного центра информационных технологий федерального агентства по образованию РФ. Программа служит для автоматизированного определения минимального объёма регулирующего резервуара. Выполнено также эколого-экономическое обоснование технологической схемы очистки сточных вод с указанных комплексов.

По полученным результатам возможно построение графиков для каждого месяца в году. Также для любого месяца возможен вывод промежуточных расчётов в главном окне программы. Для подготовки отчета может быть использована встроенная возможность печати отчетов с передачей и сохранением в Microsoft Word и выводом на печать.

При разработке программы была предусмотрена возможность модификации расчётов для условий разных климатических зон. элементарных навыков работы на компьютере и ознакомление с методикой определения минимального объёма регулирующего резервуара ЗМКА. Программа ориентирована для работы в среде операционной системы Windows 95 и выше.

Требования к ПК: а) процессор - Pentium II и выше; б) оперативная память - не менее 65536 Кбайт; в) размеры программы позволяют запускать её с дискеты, не требуя дополнительного пространства на жёстком диске. г) используемая видеосистема должна поддерживать режим VGA (1024x768), желательно использование цветного монитора.

Примеры реализации расчетов водного баланса по всем его составляющим в зависимости от числа заявок на мойку, известной производительности моечных установок, погодных условий климатического региона для г. Новочеркасска, для мойки, работающих в смены разной продолжительности, при площади территорий F3MKA = 600 м ,F3MKA 900M представлены в табл. 4.1-4.14.

Пример расчёта Na(co) = 40; 45; 50; 55; 60, авт/ч. Продолжительность работы зоны мойки при t = 7, ч и t =10,5 ч. Расчётный период времени Т для определения QPL., зависит от количества дней в месяце ДМЕО Январь -31; Февраль - 28; Март -31; Апрель - 30; Май -31; Июнь - 30; Июль -31; Август -31; Сентябрь - 30; Октябрь -31; Ноябрь - 30; Декабрь -31.

Удельный расход воды на мойку легкового автомобиля, принимаем [82] 200 литров q = 200 л./авт. = 0,2 м3/авт. Коэффициент использования рабочего времени зоны мойки nE0 = 0,85. Общая площадь испарения автомоечной камеры, принимаем [62] FZ= 21,6 м2.

Похожие диссертации на Обеспечение экологической безопасности заправочно-моечного комплекса автомобилей путем рационализации его водного хозяйства