Визначення максимальних приземних концентрацій забруднюючих речовин
Нормування якості атмосферного повітря
Для кількісної оцінки змісту домішки в атмосфері використовується поняття концентрації - кількості речовини, що міститься в одиниці об'єму повітря, приведеного до нормальних умов.
ГДК - це максимальна концентрація в атмосфері, віднесена до певного проміжку часу осереднення, яка при періодичному впливі або протягом усього життя людини не надає на нього і на навколишнє середовище в цілому прямого або непрямого впливу, включаючи віддалені наслідки.
ПДКмр - основна характеристика небезпеки шкідливої речовини. Встановлено для попередження рефлекторних реакцій у людини (відчуття запаху, світлової чутливості) при короткочасному впливі атмосферних домішок (протягом 20 хв). З цього нормативу оцінюються речовини, що володіють запахом або впливають на інші органи чуття людини.
ПДКсс - встановлена для попередження загальнотоксичної, канцерогенної, мутагенної та іншого впливу речовини на організм людини. Речовини, які оцінюються за цим нормативом, мають здатність тимчасово або постійно накопичуватися в організмі людини.
Для кожного проектованого і діючого об'єкта, що є стаціонарним джерелом забруднення повітряного басейну, встановлюють нормативи гранично допустимих викидів (ГДВ) забруднюючих речовин в атмосферне повітря.
ПДВ - це норматив, який встановлюється для кожного конкретного джерела виходячи з умови, що викиди шкідливих речовин від даного джерела в сукупності з іншими джерелами не створюють приземному концентрацію, яка перевищує ГДК за межами санітарно-захисної зони.
Це максимальні викиди в одиницю часу для даного природопользователя з даного компоненту, які створюють в приземному шарі атмосфери максимальну концентрацію цієї речовини Смi, що не перевищує ГДК, з урахуванням фонового забруднення Сфi. При цьому повинна виконуватися умова:
ПДВi → Смi + Сфi / ПДКмрi ≤ 1
Фонова концентрація Сф характеризує забруднення атмосфери в населеному пункті, що створюється іншими джерелами, виключаючи даний, відноситься до того ж інтервалу усереднення (
Для кожного міста на підставі нормативів ГДВ підприємств і фонового складу атмосферного повітря розробляють загальноміські нормативи ПДВ, відповідно до яких індивідуальні ПДВ підприємств можуть бути переглянуті в бік зменшення.
Температурна стратифікація - (лаг. Temperatura-правильне співвідношення, нормальний стан і stratum-шар, настил, facio-роблю). Висотний розподіл температури повітря в атмосфері, закономірно знижується на 0,6-1 ° С на 100 м підйому. При стійкої температурної стратифікації звичайна ясна безхмарна погода. При падінні температур на 100 м менше 0,6 ° С температурна стратифікація стає нестійкою, наростає вертикальний рух повітря, починають формуватися хмари, виникає конвективна фронтальна хмарність. Коефіцієнт температурної стратифікації атмосфери визначає умови вертикального і горизонтального розсіювання шкідливих речовин в атмосферному повітрі.
Метою виконання розрахунково-графічної роботи є розрахунок наступних показників:
Класифікація викидів по складу згідно госту;
Визначення максимальних приземних концентрацій забруднюючих речовин;
Визначення ПДВ забруднюючих речовин в атмосферу;
Визначення розмірів санітарно-захисної зони;
Визначення максимальних приземних концентрацій забруднюючих речовин
У димових газах ливарного виробництва по кожному забруднюючих речовин визначаємо максимальну приземному концентрацію.
Максимальне значення приземної концентрації шкідливої речовини См (мг / м3) при викиді газоповітряної суміші з одиночного точкового джерела з круглим гирлом досягається при несприятливих метеорологічних умовах на відстані Хм (м) від джерела і визначається за формулою 2.2:
А - коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери, с2 / 3 · мг · град 1/3 / г;
М - маса шкідливої речовини, що викидається в атмосферу в одиницю часу, г / с;
F - безрозмірний коефіцієнт, що враховує швидкість осідання шкідливих речовин в атмосферному повітрі;
m, n - коефіцієнти, що враховують умови виходу газоповітряної суміші з гирла джерела викиду;
Н-висота джерела викиду над рівнем землі, м;
# 951; - безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості;
# 916; T - різниця між температурою що викидається газоповітряної суміші і температурою навколишнього атмосферного повітря, ОС;
V1- витрата газоповітряної суміші, м3 / с, визначається за формулою:
D - діаметр гирла джерела викиду, м;
W0 - середня швидкість виходу газоповітряної суміші з гирла джерела викиду, м / с.
Значення коефіцієнта А, відповідне несприятливих метеорологічних умов, при яких концентрація шкідливих речовин в атмосферному повітрі максимальна, приймається по табл. 2.1
Таблиця 2.1 - Значення коефіцієнта температурної стратифікації А
Райони Середньої Азії на південь від 40o пн.ш. Бурятської АРСР і Читинської області
Європейська територія: для районів РРФСР південніше 50o пн.ш. для інших районів Нижнього Поволжя, Кавказу, Молдові; для Азіатської території СРСР; для Казахстану, Далекого Сходу і решті території Сибіру і Середньої Азії
Європейська територія і Урал від 50o до 52o пн.ш. за винятком потрапляють в цю зону перерахованих вище районів і України
Європейська територія і Урал на північ від 52o пн.ш. а також для України (для розташованих на Україні джерел висотою менше 200 м в зоні від 50o до 52o с. ш. -180, а на південь від 50o с. ш. - 200)
Московська, Тульська, Рязанська, Смелаская, Калузька, Іванівська області
Примітка: Для інших територій значення коефіцієнта А повинні прийматися відповідними значеннями АУкаіни з подібними кліматичними властивостями турбулентного обміну.
На поширення забруднень впливає температура атмосфери в момент викиду. За цією ознакою всі викиди ділять на "холодні" і "гарячі". "Холодні" якщо різниця між температурою викиду і температурою атмосфери приблизно дорівнює нулю. "Гарячі" якщо різниця між температурою викиду і температурою атмосфери більше нуля.
При визначенні значення # 916; Т (° С) температуру навколишнього атмосферного повітря слід приймати рівною середньої багаторічної температурі зовнішнього повітря 15 числа найбільш жаркого місяця року о 13:00 за місцевим часом.
Значення безрозмірного коефіцієнта F приймається:
• для газоподібних шкідливих речовин і дрібнодисперсних аерозолів (возгони, тумани, дими і т.п.), швидкість упорядкованого осідання яких практично дорівнює нулю) F = 1;
• для інших аерозолів (пил, зола) при ступені очищення газів в пиловловлювачі не менше 90% F = 2; від 75 до 90% F = 2.5; менше 75% і при відсутності очистки F = 3.
Значення коефіцієнтів m і n визначаються в залежності від параметрів f, Uм, U / м, fe:
- для нагрітих викидів
- для холодних викидів (# 8710; T≈ 0):
Коефіцієнт m визначається за формулами:
Коефіцієнт n при f ≤ 100 визначається в залежності від Uм за формулами:
n = 1 при Uм ≥ 2;
п = 0,532 Uм2 - 2,13 Uм + 3,13 при 0,5 ≤ Uм <2;
п = 4,4 Uм при Uм <0,5
f = 100 * 7,8 2 * 6,8 / 74 2 * 52 = 0,145 <100
Um = = 3,8 так як Um => 2, то