- •Водные ресурсы и их охрана.
- •Загрязнение водоемов в связи с их использованием
- •Очистка сточных вод.
- •Эколого-экономические проблемы землепользования
- •Проблемы использования и охрана лесных ресурсов
- •Рациональное использование и охрана ресурсов недр
- •Санитарное состояние природной среды и ее влияние на здоровье человека
- •Нетрадиционные источники энергии
- •2. Вторичные энергетические ресурсы, их классификация и использование
- •Аккумулирование и транспортирование тепловой и электрической энергии
- •200 0С
- •3. Учет и регулирование потребления энергоресурсов.
- •Энергосбережение в зданиях и сооружениях
- •Л и т е р а т у р а
- •Методические указания к выполнению контрольной работы
- •1.2. Варианты контрольных работ
- •2.1. Контрольные вопросы
- •2.2. Контрольные задачи
- •Индивидуальные практические работы
- •Практическое задание 1.
- •Расчет экономической эффективности мероприятий по защите атмосферы
- •Практическое задание 2.
- •Практическое задание 3.
- •Практическое задание 4.
- •Практическое задание 5.
- •Практическое задание 6.
- •Практическое задание 7.
- •Контрольные вопросы к практическому заданию №8.
- •Практическое задание № 9.
- •Практическое задание № 10.
- •Практическое задание № 11.
- •Практическое задание № 12.
- •Контрольные вопросы к практическому заданию №13.
2.2. Контрольные задачи
Задача 1. Рассчитать площадь зоны активного загрязнения (ЗАЗ) и оценить экономическую эффективность природоохранных мероприятий по защите атмосферы в пригородной зоне отдыха от загрязнения выбросами промышленного предприятия. Исходные данные приведены в табл. 2.1, 2.2.
Таблица 2.1
Влияние систем очистки на количество
выбросов предприятия
Вариант данных для расчета |
Наименование вещества |
Масса выброса, т/год | |
m1, до установки систем очистки |
m2, после установки систем очистки | ||
1 |
Аммиак |
40 |
10 |
Сернистый газ |
30 |
10 | |
Диоксид серы |
30 |
8 | |
2 |
Оксид углерода |
64 |
22 |
Метилмеркоптан |
18 |
3 | |
Оксид азота |
60 |
21 | |
3 |
Сероводород |
21 |
9 |
Диоксид серы |
32 |
8 | |
Никель |
1 |
0,77 | |
4 |
Аммиак |
44 |
12 |
Цемент |
128 |
45 | |
Диоксид серы |
37 |
8 | |
5 |
Цианистый водород |
4 |
1,5 |
Диоксид кремния |
14 |
3 | |
Сероводород |
29 |
21 | |
6 |
Ацетон |
65 |
21 |
Диоксид серы |
38 |
7 | |
Соединения свинца |
0,6 |
0,33 | |
7 |
Сероводород |
24 |
9 |
Метилмеркоптан |
12 |
3 | |
Никель |
1,3 |
0,77 | |
8 |
Оксид углерода |
64 |
28 |
Цемент |
120 |
53 | |
Оксид азота |
60 |
21 |
Таблица 2.2
Климатические определяющие
Параметр |
В а р и а н т данных для расчета | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
Высота источника Н, м |
150 |
90 |
70 |
50 |
120 |
100 |
80 |
60 |
Температура в устье источника t1,0С |
110 |
150 |
90 |
130 |
70 |
110 |
170 |
140 |
Скорость оседания загрязнения, см/с |
0,5 |
3 |
15 |
5 |
8 |
0,8 |
2 |
26 |
Температура окружающей среды t2,0С |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
Скорость ветра на уровне Флюгера U, м/с |
- |
4 |
5 |
- |
7 |
2 |
0,5 |
4 |
Капиталовложения в очистное оборудование, млн. р. |
400 |
600 |
800 |
200 |
700 |
500 |
300 |
100 |
Эксплуатационные расходы, млн. р./год |
30 |
10 |
40 |
6,0 |
20 |
70 |
40 |
10 |
Задача 2. Рассчитать массу выбросов вредных веществ в воздух, поступающих от автотранспорта, и количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ и обеспечения санитарно допустимых условий окружающей среды на участке автотрассы.
Результаты промежуточных расчетов следует оформлять в виде таблиц.
Таблица 2.3
Вариант данных для расчета |
Протяженность участка l1, м |
Временной интервал, мин |
1 |
500 |
15 |
2 |
700 |
30 |
3 |
1300 |
45 |
4 |
1500 |
90 |
5 |
1800 |
120 |
6 |
2000 |
240 |
7 |
2500 |
480 |
8 |
3000 |
1440 |
Задача 3). Рассчитать нормативы допустимых сбросов (ДС) и предельно допустимых концентраций (ДК) загрязняющих веществ в сточных водах, сбрасываемых в водотоки рыбохозяйственного использования. Выпуск сточных вод береговой. Исходные данные приведены в табл. 2.9, 2.10. Фоновые концентрации принимаются в размере 70 % от ПДК.
Таблица 2.9
Наименование показателей, мг / дм3 |
Вариант данных для расчета | ||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||||||||
Расход сточных вод, м3 / с (q) | |||||||||||||||
0,005 |
0,006 |
0,006 |
0,007 |
0,008 |
0,007 |
0,002 |
0,004 | ||||||||
Концентрация загрязняющих веществ в сточных водах, мг / дм3 | |||||||||||||||
Взвешенные вещества |
7,1 |
7,0 |
8,0 |
8,3 |
8,1 |
7,9 |
7,8 |
6,9 | |||||||
Сухой остаток |
330 |
- |
311 |
- |
430 |
- |
390 |
- | |||||||
БПК5 |
4,7 |
4,3 |
4,9 |
4,35 |
4,63 |
4,1 |
3,9 |
4,0 | |||||||
ХПК |
- |
- |
- |
12,0 |
- |
11,5 |
- |
11,1 | |||||||
Азот аммонийный |
0,26 |
- |
0,31 |
- |
0,32 |
- |
0,29 |
- | |||||||
Азот нитритный |
0,06 |
- |
- |
0,07 |
- |
- |
- |
- | |||||||
Азот нитратный |
- |
7,8 |
- |
- |
- |
8,1 |
- |
8,0 | |||||||
Фосфаты |
- |
- |
- |
0,85 |
- |
- |
- |
- | |||||||
Фосфор общий |
- |
- |
0,2 |
- |
- |
- |
0,17 |
- | |||||||
Хлориды |
145 |
- |
- |
- |
250 |
- |
- |
- | |||||||
Сульфаты |
- |
91,0 |
- |
- |
- |
87,0 |
- |
65 | |||||||
Нефтепродукты |
- |
- |
- |
0,05 |
- |
- |
- |
- | |||||||
СПАВ |
- |
- |
- |
- |
0,35 |
- |
- |
- | |||||||
Железо |
0,35 |
- |
1 |
- |
- |
0,15 |
- |
- | |||||||
Медь |
- |
0,01 |
- |
- |
- |
- |
0,012 |
- | |||||||
Цинк |
- |
- |
- |
- |
0,012 |
- |
- |
0,011 | |||||||
Свинец |
- |
- |
0,06 |
- |
- |
- |
- |
- | |||||||
Хром |
- |
- |
- |
- |
- |
0,11 |
- |
- |
Таблица 2.10
Исходные гидрологические данные
Вариант данных для расчета |
Расход воды в русле реки, м3/с (Q) |
Средняя глубина Нср, м |
Vср, м/с |
Коэффициент извилистости (φ) |
1 |
1,05 |
0,85 |
0,45 |
1,06 |
2 |
1,10 |
1,15 |
0,42 |
1,07 |
3 |
1,12 |
0,96 |
0,30 |
1,10 |
4 |
1,3 |
1,20 |
0,41 |
1,12 |
5 |
1,45 |
1,10 |
0,52 |
1,05 |
6 |
1,35 |
1,25 |
0,37 |
1,08 |
7 |
0,95 |
0,97 |
0,41 |
1,07 |
Задача 4. Рассчитать степень разбавления сточных вод, необходимую для достижения ПДК для рыбохозяйственного пользования (1 вариант) и санитарно-бытовым пользовании (2 вариант), используя следующие данные:
Концентрация сульфата меди (СuSO4) в выпускаемых сточных водах составляет 5 мг/л. ПДК этого соединения для санитарно- бытовых целей – 1 мг/л, ПДК для рыбохозяйственных целей составляет 0,5 мг/л. Содержание сульфата меди в водоеме до выпуска составляет 0,03 мг/л.
Задача 5. Рассчитать максимально допустимый уровень пестицидов (МДУ) в растительных продуктах, используя данные по собственному весу.
Таблица 2.11
Рекомендуемое среднесуточное количество продуктов растительного происхождения для взрослого населения
Продукты |
Среднее количество, г |
Продукты |
Среднее количество, г |
Хлеб пшеничный |
120 |
Свекла |
28 |
Хлеб ржаной |
235 |
Лук репчатый |
19 |
Мука пшеничная |
25 |
Бахчевые |
23 |
Крахмал картофельный |
5 |
Перец сладкий |
5 |
Макаронные изделия |
22 |
Горошек зеленый |
3 |
Крупы: рисовая |
7 |
Зелень |
20 |
Манная |
1 |
Томат-паста |
4 |
Пшенная |
6 |
Виноград |
17 |
Гречневая |
10 |
Цитрусовые |
5 |
Овсяная |
4 |
Косточковые |
9 |
Прочие |
2 |
Ягоды |
14 |
Бобовые |
4 |
Яблоки, груши |
151 |
Картофель |
324 |
Прочие |
28 |
Овощи: капуста |
68 |
Шиповник |
9 |
Томаты |
57 |
Сухофрукты |
7 |
Огурцы |
37 |
Сок фруктовый |
200 |
Морковь |
40 |
Масло растительное |
24 |
Таблица 2.12
Показатели коэффициента запаса и максимально недействующей дозы (МНД)
Вариант данных для расчета |
Продукты |
Кзапаса |
МНД, мг/кг/сут. |
1 |
Косточковые фрукты |
30 |
0,001 |
2 |
Зелень |
35 |
0,01 |
3 |
Томаты |
40 |
0,1 |
4 |
Морковь |
45 |
1,0 |
5 |
Картофель |
50 |
10 |
6 |
Капуста |
55 |
20 |
7 |
Фасоль |
60 |
30 |
8 |
Огурцы |
65 |
40 |
9 |
Виноград |
70 |
50 |
10 |
Яблоки |
75 |
60 |
11 |
Зерновые |
80 |
70 |
12 |
Масличные |
85 |
80 |
13 |
Орехи |
90 |
85 |
14 |
Цитрусовые |
100 |
90 |
Задача 6. Рассчитать: а) потери продуктивности леса, используя данные таблицы 2.13 и рисунка 2.1; б) затраты на воспроизводство кислорода для сжигания 1 т органического топлива, используя данные табл. 2.14 и расчетные данные по Эл.
Таблица 2.13
Эффективность лесных ресурсов
Показатель величины эффекта |
Вариант | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
Пылезащитная оценка леса, р/га, год, х∙103 |
10 |
11 |
10,5 |
9,5 |
9 |
9,8 |
10,1 |
10,9 |
Ежегодная стоимость продукции, р/га, год, х∙103 |
1 245 |
1 246 |
1 247 |
1 248 |
1 249 |
1 244 |
1 243 |
1 242 |
Производительность труда, р/га, год, х∙103 |
14 |
13 |
12 |
11 |
15 |
16 |
10 |
17 |
Объем прироста древе- сины, м3/га, х∙103 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
3 |
9 |
4,5 |
Себестоимость древесины, р/м3 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
Площадь пораженной территории в конкретном году, тыс./га (по рис.2.1) |
1991 |
1993 |
1995 |
1997 |
1999 |
2001 |
2003 |
2004 |
Рис. 2.1 Динамика площади поражения лесов, га
Таблица 2.14
Показатель |
Вариант данных для расчета | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
Кол-во выделенного кислорода, т/год |
7,0 |
10,0 |
5,5 |
7,6 |
4,5 |
6,4 |
3,6 |
5,2 |
Затраты на лесопосадки, р/га, х∙103 |
350 |
400 |
100 |
150 |
200 |
300 |
175 |
375 |
Эффективность леса, р/га |
Данные рассчитанной Эл | |||||||
Расход Q2 при сжигании, т |
1,55 |
1,53 |
1,47 |
1,50 |
1,51 |
1,56 |
1,52 |
1,58 |
Затраты на освоение, р, х·106 |
2 |
1,5 |
1,7 |
2,2 |
2,5 |
2,57 |
2,6 |
2,22 |
Плата за кредит, р |
23,5 |
31,5 |
29,7 |
28,1 |
35 |
20 |
25 |
30 |
Потери урожайности, р, х∙105 |
4,3 |
5,1 |
6,0 |
5,5 |
5,3 |
4,5 |
5,0 |
4,8 |
Затраты на воспроизводство с/х продукции, р |
2,9 |
2,75 |
0,5 |
2,0 |
1,1 |
2,1 |
3,0 |
1,7 |
Коэффициент ценности древесины |
2 |
1 |
1,5 |
2 |
1,5 |
1 |
2,5 |
2,5 |
Дополнительные затраты на воспроизводство кислорода, р, х∙103 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
Задача 7. Произведите экономическую оценку и анализ возможности получения дополнительной прибыли для энергосистемы.
Таблица 2.15
Вариант данных для расчета |
Мощность электроэнергии, Wэ, млн кВт·ч |
Мощность теплоэнергии Wm,Гкал |
Выбросы, тыс. т |
Годовой норматив выбросов, тыс. т |
1 |
4,81 |
3521 |
3,794 |
12,237 |
2 |
4,20 |
3763 |
3,927 | |
3 |
2,98 |
2441 |
3,807 |
4,518 |
4 |
2,80 |
2687 |
3,644 | |
5 |
7,43 |
2443 |
2,331 |
3,699 |
6 |
7,59 |
2538 |
2,166 | |
7 |
14,68 |
3301 |
14,294 |
20,661 |
8 |
14,91 |
3383 |
12,042 | |
9 |
18,90 |
4112 |
11,802 |
23,135 |
10 |
18,49 |
4257 |
15,088 | |
11 |
11,62 |
2139 |
6,502 |
8,233 |
12 |
12,40 |
2168 |
6,318 | |
13 |
3,85 |
3736 |
8,848 |
1,11 |
14 |
4,05 |
3919 |
14,250 |
Задача 8. Рассчитать экономический ущерб (У), наносимый земельным ресурсам в результате загрязнения промышленными и коммунально-бытовыми отходами в 2004 и в 2010 гг.;
б) процентное соотношение количества образовавшихся отходов в указанных областных центрах соответствующей им областью (по всем вариантам). Также определить три города с максимальными показателями образования отходов и объяснить причину возникновения таких показателей (по всем данным табл. 2.16).
Таблица 2.16
Количество образования отходов по Беларуси в 2006 г и 2010 г.
Вариант данных |
Регион |
Количество отходов в 2006 г., т/год |
Количество отходов в 2010 г., т/год |
Относительная ценность земельных ресурсов |
1 |
Минская обл. |
26 860 |
23 788 |
1 |
2 |
Брестская обл. |
384 |
122 |
2 |
3 |
Витебская обл. |
405 |
203 |
1 |
4 |
Гомельская |
1 276 |
903 |
1 |
5 |
Гродненская |
689 |
396 |
2 |
6 |
Могилевская |
559 |
167 |
1 |
7 |
Минск |
1 444 |
880 |
1 |
8 |
Гомель |
542 |
491 |
2 |
9 |
Могилев |
123 |
64 |
1 |
10 |
Брест |
52 |
36 |
2 |
11 |
Солигорск |
24 222 |
23 611 |
0,5 |
12 |
Новополоцк |
67 |
47 |
0,5 |
Задача 9. Напряжение источника электроэнергии U1, В. Расстояние от источника до потребителя l, км. Напряжение в конце линии электропередачи U2, В. Определить сечение проводов для передачи мощности P2, кВт и проверить сечение на нагрев. Исходные данные для расчетов приведены в табл. 2.17.
Таблица 2.17
Вариант данных для расчетов |
Вид провода |
Параметры | |||
U1, В |
U2, В |
l, км |
P2, кВт | ||
1 |
Медь |
125 |
120 |
1,0 |
1,0 |
2 |
Медь |
225 |
212 |
2,0 |
0,8 |
3 |
Алюминий |
220 |
215 |
3,0 |
3,0 |
4 |
Медь |
127 |
122 |
2,5 |
2,0 |
5 |
Алюминий |
120 |
115 |
2,0 |
1,5 |
6 |
Медь |
230 |
225 |
1,5 |
1,5 |
7 |
Алюминий |
220 |
218 |
2,0 |
1,2 |
8 |
Медь |
125 |
120 |
1,5 |
3,0 |
9 |
Алюминий |
127 |
125 |
1,0 |
3,5 |
10 |
Медь |
220 |
215 |
1,5 |
2,5 |
11 |
Алюминий |
127 |
125 |
0,8 |
4,0 |
12 |
Медь |
127 |
125 |
1,0 |
3,2 |
Задача 10. В производственном помещении была установлена пускорегулирующая аппаратура для сокращения расхода электроэнергии в осветительных установках. Рассчитать потенциал годовой экономии электроэнергии в осветительных установках Q действующего помещения в результате данного мероприятия. Фактическое значение освещенности, согласно СНиП 23-05–95, составляет Еф, нормируемое значение освещенности по данным инструментального энергетического обследования составило Ен. Исходные данные для расчета приведены в табл. 2.18.
Таблица 2.18
Вариант данных для расчета |
Фактическое значение освещенности лк |
Нормируемое значение освещенности , лк |
Потенциал экономии электроэнергии Q, кВтч/год |
1 |
320 |
300 |
250 |
2 |
315 |
305 |
260 |
3 |
310 |
290 |
270 |
4 |
305 |
295 |
280 |
5 |
300 |
280 |
290 |
6 |
295 |
285 |
300 |
7 |
290 |
270 |
310 |
8 |
285 |
275 |
320 |
9 |
280 |
260 |
330 |
10 |
275 |
265 |
340 |
11 |
270 |
250 |
350 |
12 |
265 |
255 |
360 |
Задача 11. Рассчитать, до какой температуры нагреют отходящие топочные газы воду различных объемов.
Таблица 2.19
Вариант данных для расчета |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Объем воды, л |
50 |
75 |
95 |
100 |
120 |
125 |
130 |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
195 |
200 |