Математическое моделирование процессов рассеяния вредных веществ в атмосферном воздухе

Сбор и обработка данных о загрязнении атмосферного воздуха

Данные о результатах наблюдений загрязнения атмосферного воздуха и метеорологических параметров, о результатах подфакельных и других наблюдений поступают со стационарных и маршрутных постов в одно из подразделений местных органов Госкомгидромета, чаще всего в отделы обеспечения информацией народно-хозяйственных организаций управлений по гидрометеорологии, где они проходят контроль и сводятся в специальные таблицы, так называемые таблицы наблюдений за загрязнением атмосферы (ТЗА), таблицы подразделяются на четыре вида: ТЗА-1. ТЗА-2, ТЗА-З и ТЗА-4:

ТЗА-1 - результаты разовых наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха сети постоянно действующих стационарных и маршрутных постов в одном городе или промышленном центре, а также данные метеорологических и аэрологических наблюдений;

ТЗА-2 - результаты подфакельных наблюдений;

ТЗА-3 - данные средних суточных наблюдений за выпадением и концентрацией пыли и газообразных примесей;

ТЗА-4 - данные суточных наблюдений с помощью газоанализаторов или других приборов и устройств непрерывного действия.

В нашей стране наибольшее распространение получила модель профессора М.Е. Берлянда. В соответствии с этой моделью степень загрязнения атмосферного воздуха выбросами вредных веществ из непрерывно действующих источников определяется по наибольшему рассчитанному значению разовой приземной концентрации вредных веществ (См), которая устанавливается на некотором расстоянии (хм,) от места выброса при неблагоприятных метеорологических условиях, когда скорость ветра достигает опасного значения (Vм), и в приземном слое происходит интенсивный турбулентный обмен. Модель позволяет рассчитывать поле разовых максимальных концентраций примеси на уровне земли при выбросе из одиночного источника и группы источников, при нагретых и холодных выбросах, а также дает возможность одновременно учесть действие разнородных источников и рассчитать суммарное загрязнение атмосферы от совокупности выбросов стационарных и передвижных источников.

Алгоритм и порядок проведения расчетов полей максимальных концентраций изложены в "Методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД - 86" и в соответствующих инструкциях к программам расчетов.

В результате проведенных расчетов на ЭВМ получаются:

максимальные концентрации примесей в узлах расчетной сетки, мг/м3;

максимальные приземные концентрации (См) и расстояния, на которых они достигаются (Хм), для источников выбросов вредных веществ;

доля вклада основных источников выбросов в узлах расчетной сетки;

карты загрязнения атмосферного воздуха (в долях ПДКмр);

распечатка входных данных об источниках загрязнения, метеорологических параметрах, физико-географических особенностях местности;

перечень источников, дающих наибольший вклад в уровень загрязнения атмосферного воздуха;

другие данные.

Концентрация в республике Татарстан предприятий химической, нефтехимической, машиностроительной промышленности, высокая урбанизация и плотность населения, интенсивное сельское хозяйство, в том числе животноводческие комплексы, определяют состояние окружающей среды.

Общий валовой выброс загрязняющих веществ от стационарных источников по республике в 1997 г. составил 284,42 тыс. т (88,5% от уровня 1996г.), в том числе выброс твердых веществ ≈11,45 тыс. т (88,5%), газообразных и жидких ≈272,97 тыс. т (88,3%).

За 1997 г. уловлено и обезврежено 43,1% вредных веществ, отходящих от стационарных источников выделения, улов твердых веществ составил 89,6%, газообразных и жидких ≈30,1%.

В республике основными загрязнителями воздушного бассейна являются предприятия энергетики и топливной промышленности, общий вклад которых в республиканский выброс оценивается в 60%, а также химической и нефтехимической промышленности, машиностроения.

Наибольшие количества выбросов в атмосферный воздух имеют:

≈ АО «Нижнекамскнефтехим» ≈ 56,4 тыс. т;

≈ ТЭЦ-1, г. Нижнекамск ≈ 22,6 тыс. т;

≈ Заинская ГРЭС ≈ 23,3 тыс. т;

≈АО «КАМАЗ», г. Набережные Челны ≈ 7,4 тыс. т.

Выбросы автотранспорта составляют примерно 50% валового выброса загрязняющих веществ в республике, однако, в ряде городов (Казань, Бугульма, Набережные Челны и др.) они превышают выбросы от стационарных источников.

Крупными источниками поступления загрязненных сточных вод в водные объекты республики являются предприятия машиностроения, жилищно-коммунального хозяйства и нефтехимической промышленности. Основные из них ≈ АО «КАМАЗ» в г. Набережные Челны и ЖКХ г. Казань, объем сброса которых достигает 60% общего сброса по республике. Загрязнителями водных объектов являются также АО «Нижнекамскнефтехим», г. Нижнекамск; Уруссинская ГРЭС и ТЭЦ-1 г. Казань; Завод СК им. Кирова, АО «Казаньоргсинтез», Завод им. Карпова, АО «Татнефть», АО «Нижнекамскшина» и АО «Татэнерго».

Дата добавления: 2014-01-13