Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ

Для оценки состояния окружающей среды и функционирования очистных установок рассчитаю максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ.

Рельеф местности, на которой находится предприятие равнинный, значит η=1. Температура воздуха окружающей среды примерно равна 28 ͦ С. Коэффициент F для газов принимается равным 1, для пыли – 3. Коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы, дан в табл. 1.1 и равен 200.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии (м) и определяется по формуле:

, где (1)

А – коэффициент, зависящий от стратификации атмосферы;

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени, г/с;

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;

m,n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

H – высота источника выброса над уровнем земли, м;

η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности;

𝛥T – разность между температурой выбрасываемой газовой смеси и температурой атмосферного воздуха, ;

V₁ – расход газовоздушной смеси, м³/с.

Значения коэффициентов m и n определяется в зависимости от значения от параметров f, v_m для горячих источников и v_m’, f_e – для холодных по формулам:

; (2)

; (3)

; (4)

. (5)

Коэффициент m определяется в зависимости от f (f_e) по формулам:

; (6)

. (7)

Коэффициент n при f<100 определяется в зависимости от v_m(v_m’) по формулам:

; (8)

; (9)

. (10)

Для f ≥ 100 и v_m ≥ 0,5 при расчете См вместо формулы (1) используется:

, где (11)

. (12)

Причем n определяется по формулам (8) – (9).

Аналогично при f < 100 и v_m < 0,5 или f ≥ 100 и v_m’ < 0,5 расчет См производится по формуле:

, где (13)

; (14)

. (15)

Расстояние x_m от источника выбросов, на котором приземная концентрация с (мг/м³) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения, определяется по формуле:

, где (16)

безразмерный коэффициент d при f <100 находится по формулам:

; (17)

; (18)

. (19)

При f > 100 значение d находится по формулам:

; (20)

; (21)

. (22)

Рассчитаю максимальные приземные концентрации загрязняющих веществ и расстояния, на которых они наблюдаются для источников 0006,0008,0009,00010

Выбросы – холодные, загрязняющие вещества – пыль твердых частиц.

По формуле (3) рассчитаю v_m:

1,3* =0.13

0.06

= 0.18

=0.24

По формуле (2) рассчитаю :

= 0.172

= 4.665

=11.05

f_e < 100, v_m’ < 0,5, поэтому См будет рассчитываться по формуле (13).

Рассчитаю коэффициент n по формуле (10):

= 0.264

= 0.792

1.056

Рассчитаю коэффициент m по формуле (6):

= 0.832

= 0.881

= 0.771

= 0.668

Рассчитаю максимальные приземные концентрации вредных веществ по формуле (13):

= 14.96

=120.572

=16.86

По формуле (16) рассчитаю x_m, для этого по формуле (17) рассчитаю d:

= 3.209

= 3.431

= 3.695

= 27.28 м

=29.16 м

= 22.17 м

Максимальная концентрация выбрасываемой пыли наблюдается для источника 0006 на расстоянии 19.879 м от источника выброса, для 0008 на расстоянии 27.28 м, для 0009 на расстоянии 29,16 м и для 00010 на расстоянии 22.17 м

ПДК_м.р. для неорганической пыли -0,15 мг/м³.

Предельно допустимый выброс определяется по формуле:

. (23)

В случае f ≥ 100, ПДВ определяется по формуле:

. (24)

Для источников 0006,0008,0009 и 00010 рассчитаю ПДВ по формуле (23):

= 0.562 г/с

= 0.296 г/с

= 0.051 г/с

Для очистки газовых выбросов, многократно превышающих санитарные нормы, необходимо разработать систему очистки.

Для оценки требуемой степени очистки (η, %) газовоздушной смеси используется формула:

. (25)

По формуле (25) вычислю необходимые степени очистки для источников 0006,0008,0009,00010:

= %

= 99,8%

= 99,4%

Аналогично вычисляются степени очистки для других источников загрязняющих веществ.

Таблица 1.4 Расчёты холодных выбросов.