Оценка количества выбросов вредных веществ

От автотранспорта.

Теоретическая часть.

К основным токсичным выбросам автомобиля относятся: отработавшие газы (ОГ),картерные газы и топливные испарения. Отработавшие газы, выбрасываемыедвигателем, содержат окись углерода (СО), углеводороды (С_ХH_Y), окислы азота (NO_X), бензпирен, альдегиды и сажу. Картерные газы– это смесь части отработавших газов, проникшей через неплотности поршневыхколец в картер двигателя, с парами моторного масла. Топливные испаренияпоступают в окружающую среду из системы питания двигателя: стыков, шлангов ит.д. Распределение основных компонентов выбросов у карбюраторного двигателя следующее: отработавшие газы содержат 95% СО, 55% С_ХH_Y и98% NO_X, картерные газы по – 5% С_ХH_Y, 2% NO_X, а топливные испарения – до 40% С_ХH_Y.

Цель работы: Оценить количество выбросов вредных веществ

от автотранспорта.

Ход работы

1. Выбрали участок автотрассы длиной 0,5-1км, имеющий хороший обзор.

2. Измерили длину участка (l, м).

3. Определили количество единиц автотранспорта, проходящего по участку в течение 20 мин.

 

4. Рассчитали количество автотранспорта за 1 час:

N₁=103*3=390 шт

N₂=16*3=48шт

N₃=9*3=27шт

5. Рассчитали общий путь, пройденный выявленным количеством автомобилей каждого типа за 1 час (L, км) по формуле

 

Li=Ni^. l (км),

 

где N – количество автомобилей каждого типа за 1 час;

l – длина участка, км.

i – обозначение типа автотранспорта.

 

L₁=390*0,2=78км

L₂=16*0,2=9,6км

L₃=9*0,2=1,8км

6. Рассчитали количества топлива (Q, л) разного вида, сжигаемого при этом двигателями автомашин, по формуле

Qi=Li^.Yi (л)

Таблица 1- Количественные характеристики автотранспорта:

Тип автотранспорта	Всего за 20 мин	За 1 час, N, шт.	Общий путь за 1 час, L, км
Легковые автомобили
Грузовые автомобили			9,6
Дизельные грузовые автомобили			1,8

 

Таблица 2. Количество топлива, сжигаемого разными видами транспорта

Тип автомобиля	Qi
Бензин	Дизельное топливо
Легковой автомобиль	46,8
Грузовой автомобиль	4,96
Дизельный грузовой автомобиль	0,81	0,81
Всего ΣQ	52,57	0,81

Q₁=390*0,12=46,8л

Q₂=16*0,31=4,96л

Q₃=9*0,09=0,81л

1. Рассчитали количество выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива.

Таблица 3. Количество, выделяемых вредных веществ, в зависимости от вида топлива

Вид топлива	ΣQ, л	Количество вредных веществ
Угарный газ CO	Углеводороды	Диоксид азота NO2
Бензин	52,57	31,542	5,257	2,1028
Дизельное топливо	0,81
	Всего (V), л	31,542	5,257	2,1028

Обработка результатов

 

Рассчитали:

1)Объем вредных веществ (отдельно по трем компонентам - угарному газу, углеводороду(пентану), диоксиду азота (IV) по формуле:

V_в =K_в*Q_т

 

V(СО)=0,6*52,57=31,542л

V(УВ)=0,1*52,57=5,257 л

V(NO2)=0,04*52,57=2,1028 л

 

V(СО)=0,6*0,81=0,486 л

V(УВ)=0,1*0,81=0,081л

V(NO2)=0,04*0,81=0,0324 л

 

2) Массу выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле

 

m = (V^.M)/22,4,

 

где V – объем выделившегося вредного вещества, л;

М – молярная масса вещества, г/моль.

 

m(CO)=(31,542*28)/22,4=39,4275 г

m(C₅H₁₂)=(5,257*72)/22,4=16,8975 г

m(NO₂)=(2,1028*46)/22,4=4,31825 г

 

m(CO)=(0,486 *28)/22,4=0,6075г

m(C₅H₁₂)=(0,081 *72)/22,4=0,2603г

m(NO₂)=(0,0324*46)/22,4=0,0665г

 

3) количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно-допустимых условий окружающей среды.

V_возд = m_в /ПДК_в ,

V(СО)=394275/5=78855 м³

V(УВ)=168975/100=1689,75 м³

V(NO2)=431825/0,085=5080294,12 м³

V(СО)=6075 /5=1215 м³

V(УВ)=2603 /100=26,03м³

V(NO2)=665 /0,085=7823,53м³

Таблица 4

№ n/n	Вид вредного вещества	Количество, л	Масса, г	Количество воздуха для разбавления, м3	Значение ПДК, мг/м3
	CO	31,542	39,4275
	Углеводороды	5,257	16,8975	1689,75
	NO2	2,1028	4,31825	5080294,12	0,085

 

№ n/n	Вид вредного вещества	Количество, л	Масса, г	Количество воздуха для разбавления, м3	Значение ПДК, мг/м3
	CO	0,486	0,6075
	Углеводороды	0,081	0,2603	26,03
	NO2	0,0324	0,0665	7823,53	0,085

Вывод: результаты,полученные в ходе обработки данных исследований свидетельствуют о том, что количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу жилого района работающими автомобильными двигателями, велико, а объем воздуха для их разбавления до безопасной концентрации весьма велик. Следовательно, также озеленение его окрестностей во избежание вредного воздействия необходимы меры по разгрузке движения на данном участке дороги, а на человека.

Лабораторная работа №3