Нормирование выбросов вредных веществ в атмосферу
Нормирование проводится с учетом влияния рельефа местности, суммации вредного воздействия нескольких веществ, фоновых концентраций и неблагоприятных метеоусловий, например, скорость ветра более 9 м/с для г. Оренбурга.
Максимальная приземная концентрация вредного вещества, Сm, при выбросе нагретой газовоздушной смеси из одиночного источника (точечного) с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии, Хm (м), от источника определяется по формуле:
, (2.1)
где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы в регионе и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе, в данной местности, C2/3∙мг∙град1/3/г;
М - количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу г/с;
η- коэффициент, учитывающий рельеф местности; (при ровной местности с перепадом высот не более 50 м на 1 км η = 1 (в радиусе 2 км);
F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;
m и n - безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;
Н - высота источника выброса над уровнем земли, м;
∆Т - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв, град. оC;
V1 - расход газовоздушной смеси, м3/с.
Коэффициент А (C2/3∙мг∙град1/3/г) должен приниматься для неблагоприятных метеорологических условий, при которых концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе от источника выброса достигают максимального значения:
- для Севера и Северо-Запада европейской территории России, Среднего Поволжья, Урала, Украины, Беларуси – 160.
Количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу определяется по формуле:
, г/с , (2.2)
где С - концентрация вредного вещества в выбрасываемой газовоздушной смеси, мг/м3;
V1 - расход газовоздушной смеси, м3/с.
Значения безразмерного коэффициента F должны приниматься:
· для газообразных вредных веществ (сернистого газа, сероуглерода и т.п.) и мелкодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п., скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) – 1;
· для пыли и золы (кроме указанных выше), если средний эксплуатационный коэффициент очистки равен: не менее 90% –2; от 75-90 % – 2.5; менее 75 % – 3.
Величину ∆Т (оС) следует определять, принимая температуру окружающего атмосферного воздуха Тв по средней температуре наружного воздуха в 13 часов наиболее жаркого месяца года по главе СНБ 2.04.02 «Строительная климатология», а температуру выбрасываемой в атмосферу газовоздушной смеси Тг - по действующим для данного производства технологическим нормативам.
Средняя линейная скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса,W0 (м/с), определяется по формуле:
. (2.3)
, м/с . (2.4)
где D - диаметр устья источника выброса, м;
V1 - расход газовоздушной смеси, м3/с.
Безразмерный коэффициент, m определяется по формуле:
. (2.5)
Расчет параметра, f , производится формуле:
, м/с2∙град . (2.6)
Значение безразмерного коэффициента, n, определяется в зависимости от параметра VM :
при VM ≤ 0.3, n = 3;
при 0.3 ≤ VM ≤ 2
, (2.7)
при VM ˃ 2, n = 1
Расчет параметра VM производится по формуле:
. (2.8)
Вычисленные по формуле (2.1) СM, для каждого отдельного вещества, подставляют в формулы (1.1) и (1.2), оценивают результаты (с учётом суммации и фоновых концентраций) и делают вывод о необходимости и объёме проведения технологических, санитарно-технических и архитектурно-планировочных мероприятий.
Если в воздухе содержатся вещества, обладающие эффектом биологической суммации, то определяется приведённая к одному из этих веществ концентрация. Основным веществом выбирают то, которое относится к наибольшему классу опасности.
. (2.9)
Например, эффектом суммации действия обладают сернистый ангидрид и диоксид азота. Основным веществом является двуокись азота.
Если по результатам расчетов CMn +Cфп сумма превышает ПДКм.р.п, то расчет продолжается с целью вычисления расстояния Х (в метрах) на котором концентрации вредных веществ будут равны ПДК.
Если CMn +Cфп ≤ ПДКм.р.п, то величину выброса утверждают как ПДВ и новых воздухоохранных мероприятий не планируют.
На расстоянии, XМ (м), от источника выброса при неблагоприятных метеорологических условиях по оси факела выброса, достигается максимальная (наибольшая) приземная концентрация вредных веществ, СМ.
Величина XМ определяется по формуле:
. (2.10)
где d - безразмерная величина, определяемая по формулам в зависимости от значения VM:
при VM ≤ 2,
(2.11)
при VM > 2,
(2.12)
Когда безразмерный коэффициент, f ≥ 2, величина XМ определяется по формуле:
(2.13)
Величины приземных концентраций примесей С (мг/м3) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях Х (м) от источника выброса определяются по формуле:
(2.14)
где S1 - безразмерная величина, определяемая при опасной скорости ветра в зависимости от отношения X/XM.
, при 1< X/XM<8
. (2.15)