Определение допустимого выброса вредных веществ в атмосферу и расчет рассеивания этих примесей в приземном слое

       Федеральное агентство по образованию

       Государственное образовательное учреждение

       высшего профессионального образования

       «Кузбасский государственный технический университет» 

Кафедра химической технологии твердого топлива  экологии 
 
 
 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ (РАСЧЕТ) ДОПУСТИМОГО ВЫБРОСА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ И РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ ЭТИХ ПРИМЕСЕЙ В ПРИЗЕМНОМ СЛОЕ

(2вариант) 
 
 
 
 

                                                                              Выполнили: Ст. гр. ТЭ-081

                                                                                      Шахова Вероника

                                                                                     

                                          

                                                                                      Проверил:

                                                                                      Ушаков Г. В. 
 
 
 

Кемерово 2010

  Работа  предназначена для ознакомления с нормированием деятельности промышленных предприятий, связанной с выбросом вредных веществ в атмосферу  из стационарных источников (труб). Газовые  выбросы промышленных предприятий  содержат вредные вещества различной  степени токсичности. В случае неэффективной  работы газоочистного оборудования или его отсутствия эти вещества загрязняют атмосферный воздух и  оказывают вредное воздействие  на здоровье людей, животных, состояние  растительности и окружающей среды  в целом. Для обеспечения допустимых уровней загрязнения атмосферного воздуха населенных мест установлены нормативы предельно допустимых концентраций вредных веществ и нормативы предельно допустимых выбросов стационарными и передвижными источниками.                                                          

  Необходимо  определить для стационарного источника  выбросов максимально возможную  концентрацию вредного вещества в атмосферном  воздухе, провести расчет рассеивания  этого вещества в воздухе, определить значение предельно допустимого  выброса (ПДВ) и рассчитать высоту источника выброса, при которой концентрация вредного вещества в воздухе не превышает ПДК. 

  Газовоздушная смесь, содержащая вредную примесь (двуокись азота, ПДК = 0,2 мг/м³) в количестве М = 155 г/с, выбрасывается из трубы высотой Н = 162 м. Средняя скорость газовоздушной смеси на выходе из устья трубы равна = 6,1 м/с. Диаметр выходного отверстия трубы равен D = 1,6 м. Температура газовоздушной смеси на выходе из трубы равна Т_Г = 245 ^оС. Температура окружающего атмосферного воздуха равна Т_В = 27 ^оС. Коэффициент А в расчетах принят для зоны Сибири и равен 200. Значение коэффициента F в расчетах равно 1.

1. Определение максимальной  приземной концентрации  вредного вещества С_т.

  Объем газовоздушной смеси, выбрасываемый из источника : 

      

  Разность  между температурой выбрасываемой  газовоздушной смеси и температурой окружающего воздуха:

 
Значение параметра  f :

      

Коэффициент m :

      

  Коэффициент :

      

      При           

       
  

  Максимальная  приземная концентрация вредного вещества :

      

  2. Определение расстояния  от источника выброса  (трубы) по оси  факела, на котором  достигается максимальная  приземная концентрация вредного вещества.

  Коэффициент d при значении :

      

        

  3. Определение приземных  концентраций вредного  вещества на различных  расстояниях от  источника выбросов  в атмосферу (трубы).

  Величины  приземных концентраций вредного вещества в атмосфере на различных расстояниях  от источника выбросов. Расчет проводится для следующих значений отношения заданного значения расстояния к значению, при котором достигается максимальная приземная концентрация: ; ; ; ; В данном примере этим отношениям соответствуют следующие расстояния от источника выбросов: 250, 500, 1500, 3000, 5000 м.

  Приземные концентрации для значений отношения  :

. 
 
 

  Коэффициент S₁ :

      Приземная концентрация :

      

       ; ; .

  Приземные концентрации для значений отношения  :

.

  Коэффициент S₁ :

  Приземная концентрация :

; ;

; ; . 

         Рис.1 Зависимость концентрации вредного вещества в приземном слое атмосферы от расстояния от источников выбросов

  4. Определение предельно  допустимого выброса  вредного вещества  в атмосферу ПДВ, г/с, из одиночного источника (трубы).

      

  5. Определение минимальной  высоты источника  выброса (трубы), при  которой обеспечивается  не превышающее  ПДК значение максимальной приземной концентрации вредного вещества.

  ПДК вредной примеси в газовоздушной смеси (аммиака) составляет 0,2 мг/м³. Максимальная концентрация примеси в приземном слое атмосферы равна , т.е. меньше ПДК. Следовательно, условия выброса газовоздушной смеси в атмосферу через трубу высотой 162 м соответствуют санитарным требованиям. Высота одиночного источника выброса (трубы) Н, при которой обеспечивается не превышающее ПДК значение максимальной приземной концентрации вредных веществ С_m, если установлены величины М, , , D и , определяется по формуле:

        

      Результаты  расчетов предельно допустимого  выброса

      вредных веществ в атмосферу