Расчет рассеивания вредных компонентов в атмосферный воздух

Оценка наиболее опасного компонента отработанных газов

Для выявления наиболее опасного загрязнителя атмосферы отработанными газами необходимо все ингредиенты привести к обобщенному показателю вредности:

ηi = Gi/CПДКi , (17)

где Gi - масса выделенного вредного вещества в единицу времени, г/с;

Gi = Ciпр · Vд.г. (18)

Gп = 0,077·11,6 = 0,893 г/с;

GСО = 0,01 ·11,6 = 0,116 г/с;

GSO2 = 0,012 ·11,6 = 0,139 г/с;

GNO2 = 0,337 ·11,6 = 3,909 г/с.

CПДКi - ПДК вредного вещества, мг/м3.

ηп = 0,893 /0,05 =17,86 м3/с;

ηСО =0,116 /3 =0,039 м3/с;

ηSO2 = 0,139 /0,05 = 2,78 м3/с;

ηNO2 = 3,909 /0,04 = 97,73 м3/с.

Наиболее опасным веществом является то, которое имеет максимальное значение обобщенного показателя, т.е.:

ηNO2 > ηп > ηSO2 > ηCO

2.2.2 Определение типа источника вредного выброса

Для того чтобы отнести источник к нагретым или холодным, необходимо рассчитать параметры по формуле:

f = 103 · W0 2 · D/(H2 · ΔT), (19)

где D = 2 м - диаметр устья источника выброса;

Н = 40 м - высота источника выброса над уровнем земли;

ΔT - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной среды Тг и температурой окружающего атмосферного воздуха Тв, 0С

ΔT = Тг - Тв = 400 - 25 = 375 0С (20)

Средняя скорость газовоздушной среды из устья источника выброса определяется по формуле:

W0 = 4Vгвс/(π·D2), (21)

где Vгвс - объемный расход газовоздушной среды, м3/с (Vд.г.)

W0 = 4 · 11,6/(3,14·22) = 3,69 м/с;

f = 103 · 3,69 2 · 2/(402 · 375) = 0,045

Необходимо определить параметр Vм'

Vм' = 1,3 · W0 · D/H (22)

м' = 1,3 · 3,69 · 2/40 = 0,24 м3/с

Расчет рассеивания в атмосфере нагретых выбросов

Cmax = A · M · F · n · m · η/(H2 · ) (23)

где А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, определяющей условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосфере: А=200 - для данного бассейна;

α - степень очистки, (α = 0%);

h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности. При ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот не более 50м на 1км h = 1;

М - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, мг/с:

M = Vгвс · Сiпр (24)

где Сi - концентрация вредного вещества в выбросах газа, мг/м3;

Мп = 11,6· 0,77 = 0,893 г/с;

МСО = 11,6· 0,01 = 0,116 г/с;

МSO2 = 11,6· 0,012 = 0,139 г/с;

МNO2 = 11,6· 0,337 = 3,909 г/с.

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе. Для газообразных веществ и мелкодисперсных пылей и аэрозолей, скорость упорядоченного оседания которых практически равно 0, F=1;

n - безразмерный коэффициент, зависит от Vм,

Vм = 0,65 (25)

Vм = 0,65

при Vм > 2 n=1.

Коэффициент m определяется в зависимости от величины f, fe:

fe = 800 · (Vм')3 (26)= 800 · (0,24)3 = 11,059

при f < 100

(27)

Cmax п = 200 · 0,893 · 1 · 1 · 1,23 · 1/(402 · ) = 0,0084 г/м3;

Cmax СО = 200 · 0,116 · 1 · 1 · 1,23 · 1/(402 · ) = 0,0011 г/м3 ;

Cmax SO2 =200 · 0,139 · 1 · 1 · 1,23 · 1 /(402 · ) = 0,0013 г/м3 ;NO2 = 200 · 3,909 · 1 · 1 · 1,23 · 1/(402 · ) = 0,0367 г/м3 .

Расстояние от оси источника ко координаты максимальной концентрации вредного компонента в приземном слое атмосферы определяется по формуле:

Хм = (5 - F) · d · H/4, (28)

Значение параметра d определяют в зависимости от величины Vм

при Vм > 2 (29)

Хм = (5 - 1) · 20,023 · 40/4 = 800,92 м

при Vм > 2 Uм = Vм (1 + 0,12 ), (30)

Uм = 3,103 · (1 + 0,28

если Cmax ≤ Cпдк с/с M = Cmax · H2 · /A · F · n · m · η (31)

если Cmax > Cпдк с/с M = Cпдк с/с · H2 · /A · F · n · m · η (32)

где Cпдк с/с - предельно допустимая концентрация ингредиента, для которого определяют ПДВ, г/м3

Mп = 0,05·10-3 · 402 · /200 · 1 · 1 · 1,23 · 1 = 0,0053 г/с ;

Еще статьи по экологии

Экологические проблемы цементного производства
Цементная отрасль наряду с металлургией, электроэнергетикой, химией и машиностроением определяет экономический потенциал и уровень промышленного развития страны. Динамично развивающийся строительно-ин ...

Виды деградации почв
Деградация почвы - распространенное явление в мире. Хотя качество почвы может быть улучшено путем рекультивации, большинство антропогенных воздействий снижают качество почвы, прямо или косве ...

Очистка грунтовых вод, загрязненных промышленным предприятием Оловозавод г. Новосибирска
История предприятия ведётся с Новосибирского завода №520, введённого в феврале 1942 года, в составе Наркомата цветной металлургии СССР. В марте 1946 года, в связи с происходившим в СССР прео ...