Визначення максимальної приземної концентрації домішки і зони її розсіювання

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Мета роботи: вивчити методику розрахунку максимальної приземної концентрації забруднюючих речовин, відстані і небезпечної швидкості вітру, при якій вона спостерігається; виконати розрахунок максимальної концентрації домішки, відстані і небезпечної швидкості вітру від одиночного джерела забруднень з круглим перетином.

Забрудненням атмосфери вважається зміна її складу в результаті надходження газоподібних, рідких і твердих домішок. За відносно чистий можна приймати таке повітря, в якому кількість шкідливих домішок не перевищує гранично допустимі концентрації (ГДК) і який не робить істотного негативного впливу на рослинні та тваринні організми.

Основними джерелами забруднення атмосфери є:

1) природні (природні) - природні забруднювачі мінерального, рослинного або мікробіологічного походження, до яких відносяться виверження вулканів, лісові та степові пожежі, пил, пилок рослин, виділення тварин і ін .;

2) штучні (антропогенні), які можна розділити на кілька груп:

- побутові - забруднювачі, зумовлені спалюванням палива в житловому секторі та переробкою побутових відходів;

- виробничі - забруднювачі, які утворюються як викиди при технологічних процесах, опалення;

- транспортні - забруднювачі, які утворюються при роботі автомобільного, залізничного, повітряного, морського і річкового транспорту.

По складу антропогенні джерела забруднення атмосфери можна розділити на кілька груп:

1) механічні забруднювачі - пил цементних заводів, дим від згорання вугілля в котельнях, топках і печах, сажа від згоряння нафти і мазуту, стирається автопокришки і т. Д .;

2) хімічні забруднювачі - пилоподібні або газоподібні речовини, здатні вступати в хімічні реакції;

3) радіоактивні забруднювачі.

В даний час одна з основних заходів запобігання забруднення атмосфери - будівництво газоочисних споруд і пристроїв. При цьому кожне таке очисна споруда характеризується певним ступенем очищення газоповітряної суміші від шкідливих речовин. Визначення ступеня очищення газоповітряної суміші (т. Е. Допустимої інтенсивності викиду забруднюючої речовини за умови збереження якості повітря за межами санітарно-захисної зони) є важливою виробничої завданням.

Для вирішення цього завдання кожним підприємством здійснюється розрахунок гранично допустимих викидів (ГДВ) в атмосферу. При розрахунку ПДВ визначається максимальна приземна концентрація забруднюючої речовини Сmax і відстань від труби заводу Xmax. на якій вона буде спостерігатися. Потім розраховані величини Сmax порівнюються з ГДК. Якщо Сmax> ГДК. тоді в технологічні характеристики викиду вносяться корективи і виконуються заходи щодо зниження значення Сmax.

Розрахунок ПДВ базується на наступних положеннях:

- на розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері впливають метеорологічні параметри: швидкість і напрям вітру, температурна стратифікація атмосфери, температура атмосферного повітря;

- максимальна приземна концентрація від даного джерела забруднення, яка виникає при несприятливих метеорологічних умовах (при небезпечної швидкості і напрямку вітру, високій температурі атмосфери) не повинна перевищувати ГДК за кордоном санітарно-захисної зони;

- приземному концентрація забруднюючих речовин залежить від параметрів джерела викиду і складу пилогазоповітряної суміші.

Заходи щодо зниження значень Сmax залежать від багатьох факторів і можуть бути найрізноманітнішими. Наведемо деякі з них:

- зменшення масових викидів речовини М. г / с, шляхом установки нових або налагодження існуючих пилогазоуловлюючих установок;

- збільшення висоти Н, м джерел забруднення атмосфери;

- збільшення швидкості виходу газоповітряної суміші # 969; 0. м / с, з гирла джерела забруднення атмосфери до проектної величини;

- перетворення лінійних, плоских і неорганізованих джерел забруднення атмосфери в точкові організовані;

- гідрознепилення для відкритих складів і вузлів пересипання (пісок, щебінь, гравій і ін.);

- коригування розмірів санітарно-захисних зон відповідно до результатів розрахунків розсіювання;

- перенесення джерел забруднення атмосфери вглиб території підприємства;

- зменшення одночасності роботи обладнання при його неповному завантаженні, розподіл разових технологічних операцій за певним графіком.

При вичерпанні всіх можливих заходів необхідна зміна технологічного процесу або ліквідація джерела забруднення атмосфери.

Розрахунок максимальної концентрації шкідливої ​​речовини Cmax при викиді газоповітряної суміші з одиночного точкового джерела з круглим гирлом здійснюється за формулою

де A - коефіцієнт, що залежить від температурної стратифікації атмосфери;

M - маса забруднюючої речовини (ЗР), що викидається в атмосферу в одиницю часу, мг / с;

F - безрозмірний коефіцієнт, що враховує швидкість осідання ЗВ в атмосферному повітрі;

m, n - коефіцієнти, що враховують умови виходу газоповітряної суміші з джерела викиду;

# 951; - безрозмірний коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості;

H - висота джерела викиду над рівнем землі, м;

- різниця між температурою газоповітряної суміші T1 і температурою навколишнього повітря T2. 0 С;

V1 - витрата газоповітряної суміші, м 3 / с.

Значення коефіцієнтів A. F. і # 951; визначаються з наступних умов:

- для Білорусі та центральній частині Європейської терріторііУкаіни A = 140;

- для газоподібних ЗВ і дрібнодисперсних аерозолів (пилу, золи і т. П. Швидкість упорядкованого осідання яких практично дорівнює нулю) F = 1;

- для рівнинної або слабопересечённой місцевості з перепадом висот не більше 50 м на 1 км # 951; = 1.

Витрата газоповітряної суміші визначається за формулою

де D - діаметр джерела викиду, м;

# 969; 0 - середня швидкість виходу газоповітряної суміші з гирла джерела викиду, м / с.

Різниця між температурою газоповітряної суміші і температурою навколишнього повітря визначається за формулою

Значення коефіцієнтів m і n визначаються в залежності від параметрів. :