Указания к решению задачи

1. Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества C_m, мг/м³ при выбросе нагретой газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях определяется по формуле:

где A – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе (зависит от региона расположения предприятия. Для Цетрально-Чернозёмных областей А=180); М – масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу(г/с).

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе (для газообразных вредных веществ F=1);

h – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (в случае ровной местности h = 1);

m, n– безразмерные коэффициенты, вычисляемые согласно п. 2.

Н – высота трубы, м;

Q – объём газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы;

∆Т – разность температур между температурой выбрасываемой смеси и температурой окружающего воздуха, ^оС.

Исходные данные для решения задачи взять у преподавателя.

2. Для определения C_m необходимо:

рассчитать среднюю скорость w₀, м/с выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса

;

значения коэффициентов m и n определить в зависимости от параметров f и n_м:

,

.

Коэффициент m определить в зависимости от f по формуле:

;

коэффициент n определить в зависимости от величины n_м:

при n_м ³ 2;

n = 0,532n_м² - 2,13n_м+3,13 при 0,5 ≤ n_м < 2;

n = 4,4n_м при n_м < 0,5.

Расстояние от источника выброса x_m, м, на котором при неблагоприятных метеорологических условиях достигается максимальная приземная концентрация вредных веществ определяется по формуле:

,

где d – безразмерный коэффициент, определяемый по формулам:

при ;

при .

3. Определить фактическую концентрацию вредного вещества у поверхности земли с учетом фонового загрязнения воздуха.

4. Дать оценку рассчитанного уровня загрязнения воздуха в приземном слое промышленными выбросами путем сравнения со среднесуточной и максимальной разовой предельно допустимой концентрацией (ПДК) (см. прил. 2).

5. Концентрация загрязнителя на расстоянии x от источника выброса вычисляется по формуле:

С_X = С_m × S_X,

где S_X – коэффициент, зависящий от величины

При ,

при ,

при .

6. Определить фактическую концентрацию вредного вещества у поверхности земли с учетом фонового загрязнения воздуха.

7. Дать оценку уровня загрязнения воздуха путем сравнения полученных результатов со среднесуточной и максимальной разовой ПДК (см. приложения).

8. Определить предельно допустимый выброс вредного вещества (г/с) по формуле:

9. Определить необходимую степень очистки по формуле

η_н= 1 – ПДВ/Q∙C_вх

С_вх=М/Q

10. Эффективность очистки в одном аппарате

η = 1 – С_вых/С_вх

Если эффективности одного аппарата недостаточно для обеспечения требуемой чистоты отходящего воздуха, последовательно ставят несколько газоочистных аппаратов, суммарную эффективность которых можно определить по формуле

η = 1 – (1 – η₁)(1 – η₂)…(1 – η_n),

где η₁,η₂ и т.д. – эффективность каждого аппарата.

Примечание: специфика целого ряда расчетных методик инженерной экологии состоит в том, что не требуется переводить данные в единую систему единиц (СИ), это уже учтено в формулах. Поэтому необходимо подставлять значения с той размерностью, которая указана в таблицах заданий.

Исходные данные к задаче 1	Варианты
Фоновая концентрация вредного вещества в приземном воздухе Cф, мг/м^3	0,02	0,9	0,01	0,01	0,01	1,5	0,01	0,01	0,03	0,6
Масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, M, г/с	0,8	7,6	0,4	0,2	0,7	7,5	0,3	0,7	0,9	7,6
Объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы, Q, м^3/с	2,4	2,7	3,1	3,3	2,9	2,4	2,8	2,9	3,2	2,4
Разность между температурой выбрасываемой смеси и температурой окружающего воздуха
Высота трубы H, м
Диаметр устья трубы D, м	1,0	0,9	0,8	1,0	0,9	0,8	1,0	0,9	0,8	1,0
Выбрасываемые вредные вещества	NO	CO	NO2	SO2	NO	CO	NO2	SO2	NO	CO
Расстояние от источника x1 = 100 м
Расстояние от источника x2 = 500 м

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Значение коэффициента температурной стратификации местности А.

Регион	Значение А
Центр Европейской территории России: Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская, Ивановская области.
Север и северо-запад Европейской территории России, Урал (севернее 52° с.ш.).
Европейская территория России и Урала от 50° до 52° с.ш. (Саратовская, Воронежская, Курская, Липецкая, Белгородская, Тамбовская, Оренбургская области).
Европейская территория России: районы южнее 50° с.ш. (Ростовская область, Краснодарский и Ставропольский края, Калмыкия), Нижнее поволжье, Кавказ, Азиатская территория России: Дальний Восток, Сибирь.
Бурятия и Читинская область.

Приложение 2

Дата добавления: 2015-05-26