/
/
Федеральное агентство морского и речного транспорта
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Волжский государственный университет водного транспорта
Кафедра охраны окружающей среды и производственной безопасности
Практическая работа
Оценка экологической опасности судна по сточным водам
Вариант 16
Выполнил: студентЛевин М.К. СМ-16
Проверил: Д. Т. Н. доцентКалёнков А.Н.
Н. Новгород
Цель работы: изучить особенности воздействия судовых сточных вод на ОС, определить суточные накопления нефтесодержащих сточных вод (НВ) и хозяйственно-бытовых сточных вод (СВ), выполнить расчет природоохранного оборудования, оценить размеры вреда водным объектам в случае несанкционированного (аварийного) сброса НВ и СВ.
сточный вода природоохранный опасность судно
Теоретическая часть
Нефтесодержащие сточные воды
НВ возникают вследствие слияния под сланью или в специальной цистерне осушительной системы двух потоков: воды, свободной от нефтепродуктов и различного вида нефтепродуктов. Эти потоки образуются в основном независимых друг от друга источников.
Опыт показывает, что в НВ судов нефтепродуктов содержится всего около 4-5%, а остальное составляет вода (95-96%). Поэтому в идеальном случае, если бы удалось в самом начале разделить потоки воды и нефтепродуктов, а затем воду без нефтепродуктов удалить через осушительную систему, а нефтепродукты вернуть в топливный баланс судна, то никакой проблемы очистки и удаления подсланевых вод просто не существовало бы. Однако в реальных условиях полного разделения достигнуть невозможно, так как существуют такие источники подсланевой воды, как мойка машин и сланей, отпотевание корпуса, аварии и т.п.В составе НВ нефть может содержаться в виде крупных капель размером от сотых долей миллиметра и более, а также в виде эмульсии с размерами частиц 40-50 нм. Крупные частицы нефти легко всплывают с образованием на поверхности воды пленки, а эмульгированные - находятся в воде во взвешенном состоянии, что резко усложняет процесс удаления их из воды. Количество эмульгированных нефтепродуктов находится в пределах 12…36% от общего содержания нефти в НВ.
В практике морского судоходства используют статистические данные суточного накопления НВ в зависимости от водоизмещения судна.
Такой подход представляется достаточно правильным для судов большого водоизмещения, так как количество НВ, по-видимому, будет в основном зависеть от конденсации влаги на корпусе судна или его водотечности.
Для относительно небольших судов более обоснованными выглядят нормативы суточного образования НВ, которые используются в речном флоте. Там количество НВ связано с мощностью главных двигателей судна. Это достаточно логично, так как мощность двигателей непосредственно связана с суточным расходом топлива и смазки на судне, хотя в этом случае не учитывается площадь поверхности корпуса.
Известно, что при чрезмерном или постоянном загрязнении воды СВ количество растворенного в воде кислорода уменьшается, что приводит к нарушению процесса естественного самоочищения, и, как следствие, к изменению всего экологического характера акватории. Низкая концентрация растворенного кислорода и высокая концентрация органического вещества создают неблагоприятные условия для существования рыбы, которая или гибнет, или уходит из загрязненного района. СВ образуются на судах в процессе водоотведения от санитарного оборудования кают, камбуза, прачечных, санузлов общего пользования, медицинских учреждений и помещений, в которых содержатся животные.
В соответствии с действующими в настоящее время Санитарными правилами судовые СВ подразделяются на две группы:
хозяйственно-фекальные СВ (ХФСВ) - сточные воды, образующиеся в туалетах, медицинских учреждениях и помещениях, где содержатся животные;
хозяйственно-бытовые сточные воды (ХБСВ) - вода после использования в камбузах, прачечных, умывальниках и душах.
Состав и режим поступления судовых СВ существенно отличается от состава и режима поступления городских стоков. Это вызвано небольшой протяженностью судовых трубопроводов (что не позволяет загрязнениям претерпевать в них значительные физико-химические изменения), более высокой концентрацией загрязнений в случае применения раздельных (ХФСВ и ХБСВ) систем водоотведения, более жестким режимом водопользования, а также более высокой неравномерностью поступления на очистку.
Практическая часть
Рассчитать объем накапливающихся НВ на судне за одни сутки, м3/сут:
QНВ=1,1qНВ = 1,1 • 0,32 = 1,27
N = 16• 200 = 3200кВт
qНВ = 1,152
Вычислить объем сборной цистерны для накопления НВ, м3:
= kЗ • QНВ•tН = 1,2 • 1,27 • 6 = 9,144
kЗ = 1,2
tН = 6 сут.
Выбрать станцию очистки НВ (ОНВ), образующихся на судне:
= =2,286 м3/ч
tОБР= 4 ч.
Выбираем станцию «Виктор»:
Производительность: 3 м3/ч;
Масса: 396/985кг;
Габариты lЧbЧh: 695Ч908Ч1960,5мм.
Рассчитать объем накапливающихся СВ на судне за одни сутки, м3/сут:
QСВ = 1,1 •n • qСВ • 10-3 = 1,1 • 11 •90 • 10-3 = 1,089
n = 11 чел.
qСВ = 90 л/ (чел • сут)
Вычислить объем сборной цистерны для накопления СВ, м3:
= kЗ • QСВ • tН = 1,2 • 1,089 • 3 = 3,92
kЗ = 1,2
tН = 3сут.
Выбрать станцию ООСВ, образующихся на судне:
= = 3,92 м3/сут
tОБР= 1 сут.
Выбираем станцию «Аква-Санз»(Япония):
Производительность: 5,7 м3/сут;
Масса: 740/2170кг;
Габариты lЧbЧh: 3 450Ч1 200Ч1 560мм;
Мощность: 6,35 кВт
Определить размер вреда, нанесенного водному объекту при несанкционированном сбросе неочищенных НВ, тыс.р.:
УНВ = КВГ • КВ • КИН • ННВ • МНВ • КИЗ = 1,10 • 1,64 • 1,85 • 670 •0,41 • 5 = 4583,92
КВГ = 1,10 (июнь)
КВ= • = 1,64 • 1,0 = 1,64
= 1,64 (Прочие реки Азовского моря)
= 1,0
КИН=1,85
ННВ = 670 тыс. р./т
МНВ= • (СФ-СД) • 10-6 = 9,144 • (45000-8) • 10-6 = 0,41 т
СФ = 45000 мг/л
СД = 8 мг/л
КИЗ = 5
Определить размер вреда, нанесенного водному объекту при несанкционированном сбросе неочищенных СВ, тыс. р.:
УСВ = КВГ • КВ • КИН • НСВ = 1,1 • 1,64 • 1,85 • 10 = 33,37
НСВ = 10 тыс. р.
Вывод: В ходе практической работы проведена оценка объемов накоплений нефтесодержащих сточных вод (НВ) = 1,27 м3/сути хозяйственно - бытовых сточных вод (СВ)= 1,089 м3/сутна техническом судне, оснащенном двигателем мощностью 3200 кВт с 90 людьми на борту, в соответствии с расчетами выбраны подходящие станции очистки: ОНВ «Виктор»и ООСВ «Аква-Санз»(Япония). Также оценены объемы вреда наносимого водному объекту при несанкционированном сбросе неочищенных НВ и СВ: 4583,92 тыс.р. и 33,37 тыс.р. соответственно.
Список использованной литературы
Безопастность жизнидеятельности: экологическая безопасность: методическое пособие для выполнения практической работы студентами очного обучения всех специальностей. В.С. Наумов, А.Е. Пластинин - Н.Новгород: Издательство ФГОУ ВПО <<ВГУВТ>>, 2009 год