Мероприятия по улучшению рассеяния загрязняющих веществ в атмосфере

С целью предотвращения и максимального снижения загрязнений атмосферного воздуха установлены величины предельно допустимых выбросов (ПДВ) вредных веществ для каждого источника загрязнения атмосферы. Условие для разработки этих величин определяется тем, что выбросы вредных веществ от данного источника и от совокупности источников предприятия, промышленного комплекса, города или населенного пункта, с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеяния вредных веществ атмосфере, не создадут приземную концентрацию вредных веществ, превышающую предельно допустимую концентрацию (ПДК). Установка величины ПДВ предполагает учет перспективы развития предприятий, географических и климатических условий местности, расположения промышленных площадок и участков существующей и перспектив ной жилой застройки, зон отдыха и т.д. Установление ПДВ для любого источника загрязнения атмосферы должно предусматривать учет фоновых концентраций вредных веществ в воздухе С_ф от остальных источников загрязнений, действующих в данной местности. В этом случае должно выполняться условие

С + С_ф ≤ ПДК

Пересмотр и согласование величин ПДВ (ВСВ) производят не реже 1 раза в 5 лет. Для этого предприятие выполняет инвентаризацию источников выбросов, в которой должны быть указаны качественные и количественные характеристики выбросов, газоочистные аппараты и мероприятия по совершенствованию технологического процесса.

Распространение выбросов промышленных предприятий из точечных источников (труб) определяется аэродинамикой самой нижней части атмосферы. При этом потоки воздуха вблизи поверхности земли могут быть турбулентными и ламинарными.

В солнечный день почва и воздух вблизи нее теплее верхних слоев воздуха, поэтому поднимающиеся потоки теплого воздуха поддерживают атмосферу в состоянии турбулентности. В ясную ночь земля охлаждается быстрее, и холодный воздух вблизи земли плохо перемешивается с более теплыми верхними слоями, ветер у поверхности земли стихает. В период зимнего антициклона, особенно когда дым или туман ослабляют солнечное тепло, такое устойчивое состояние может наблюдаться в течение всего дня.

В облачную погоду солнечная радиация минимальна, и температурный градиент становится нейтральным или адиабатическим. Температура воздуха с высотой падает за счет охлаждения поднимающегося воздуха при адиабатическом расширении.

Наибольшее воздействие на распространение выбросов загрязняющих веществ оказывают изменения температуры по вертикали. В тропосфере с увеличением высоты температура обычно понижается (в среднем на 4-8 ⁰С на 1 км), а в нижних слоях атмосферы (до высоты 1-2 км) температура может повышаться с увеличением высоты в течение достаточно существенных промежутков времени. Этот эффект называется температурной инверсией. Стабильность атмосферы, способность ее структуры подавить вертикальные перемещения воздуха зависят от распределения температуры воздуха по вертикали, причем подвижность атмосферы увеличивает вертикальное перемещение воздуха с преимущественно восходящим потоком.

При наличии адиабатического температурного градиента воздух охлаждается при восходящем перемещении (на 1 ⁰С на каждые 100 м для сухого воздуха и на 0,6 ⁰С – для влажного). Если с увеличением высоты воздух охлаждается с большой скоростью (сухоадиабатическое распределение температуры), то собственная подвижность атмосферы ускоряет его перемещение по вертикали. При сухоадиабатическом температурном распределении возможны следующие температурные градиенты: воздух охлаждается менее чем на 1 ⁰С на каждые 100 м перемещения по вертикали; температура воздуха остается постоянной (изотермический градиент); инверсия – увеличение температуры в восходящем потоке. При этих трех типах сухоадиабатического распределения температуры перемещение воздуха по вертикали подавляется (в наибольшей степени в режиме инверсии).

Если температура выбрасываемого из трубы газа значительно выше температуры окружающего воздуха, над трубой наблюдается восходящий столб дыма и вместо истинной высоты трубы при расчетах приземных концентраций следует брать эффективную высоту, которая учитывает этот эффект.

Большое влияние на распространение примесей в атмосфере оказывает неровность рельефа местности. В холмистой местности концентрация вредных примесей в атмосфере большей частью выше, чем над равниной. При одних и тех же перепадах уровней подстилающей поверхности относительные изменения концентрации значительно больше в местности с пониженными формами рельефа, где часто наблюдаются застои воздуха. Особенно большое значение этот факт имеет место для низких источников.

Основным документом, регламентирующим расчет рассеяния выбросов загрязняющих веществ в атмосфере и определение приземных концентраций вредных веществ, является ОНД-86 Госкомгидромета. По ОНД-86 определяется возможное опасное загрязнение приземного слоя атмосферы - максимальная приземная концентрация вредных веществ С_м (мг/м³), которая может установиться при неблагоприятных метеорологических условиях (НМУ). К НМУ относят опасную скорость ветра и интенсивный вертикальный турбулентный обмен, при которых концентрации достигают максимальной величины. Все предприятия должны разработать мероприятия, которые позволят снизить количество выбросов вредных веществ при наступлении НМУ.

Дата добавления: 2014-01-06