дз экология в-911

Задание №1. Рассчитать концентрацию вредных веществ в атмосферном воздухе в районе их выброса при неблагоприятных метеорологических условиях.

№ варианта	Высота дымовой трубы Н, м	Диаметр устья трубы D, м	Скорость выхода потока w0, м/с	ТГ, 0С	ТВ, 0С	Выброс , г/с	Выброс , г/с
9	70	1,55	7,5	145	23	10	-

1. Объем газовоздушной смеси

м³/с.

2. Перегрев газовоздушной смеси

˚С.

3. Параметр

,

4. Параметр

.

5. Параметр

.

6. Параметр

.

7. Параметр

при

8. Параметр n

При

9. Опасная скорость ветра

при м/с;

10. Параметр

при ;

11. Максимальная концентрация

мг/м³.

Так как максимальная разовая предельно допустимая концентрация SO2=0,5 мг/м³, то полученные путем расчета данные являются оптимальными и не выходят за пределы допустимого, т.е. С<< ПДК.

12. Расстояние Х_М от источника выбросов, на котором приземная концентрация при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения С_М

м.

13. Коэффициент S₁ для расстояния Х

Х,м	Х/Хм
50	0,0665009
100	0,1330017
200	0,2660034
400	0,5320069
1000	1,3300172
3000	3,9900515

Х,м	Х/Хм	S1
50	0,0665009	0,02424
100	0,1330017	0,088254
200	0,2660034	0,288992
400	0,5320069	0,733911
1000	1,3300172	0,918727
3000	3,9900515	0,368118

при Х/Х_М ≤ 1 ;

при 1 < Х/Х_М ≤ 8 ;

14. Концентрация С на расстоянии Х

Х,м	C
50	0,000921
100	0,003354
200	0,010982
400	0,027889
1000	0,034912
3000	0,013988

График зависимости концентрации от расстояния от источника выброса:

Вывод: Вблизи трубы концентрация минимальна. Затем резко возрастает и на расстоянии Xm достигает своего максимального значения Cm. Дальше при удалении концентрация медленно уменьшается.

Задание №2. Условия процесса и его параметры берутся из Задания №1, за исключением того, что источник выбросов расположен в ложбине. Ветер направлен поперек ложбины.

№ варианта	Глубина ложбины h0, м	Полуширина ложбины а0, м	Расстояние от середины ложбины до источника х0, м
9	105	780	250

1. Параметр .

2. Параметр .

3. Отношение .

4. Функция =0,9 по графику.

5. Коэффициент η_М=2 по таблице 2-1.

6. Коэффициент .

7. Коэффициент

при

умножается еще на выражение .

;

8. Максимальная концентрация по формуле

мг/м³

и еще по соотношению мг/м³.

9. Расстояние м.

10. Вычислите правую часть формулы м.

11. Коэффициент S₁ для расстояния Х

X,м	Х/Хм
50	0,141323
100	0,282646
200	0,565291
400	1,130582
1000	2,826456
3000	8,479367

при Х/Х_М ≤ 1 ;

X,м	Х/Хм	S1
50	0,141323	0,098449
100	0,282646	0,317837
200	0,565291	0,77854

при 1 < Х/Х_М ≤ 8 ;

X,м	Х/Хм	S1
400	1,130582	0,968986
1000	2,826456	0,554315
3000	8,479367	0,109211

12. Концентрация С на расстоянии Х

.

Х,м	С
50	0,034556
100	0,111561
200	0,273268
400	0,340114
1000	0,194565
3000	0,038333

Таблица 2-1.

	Ложбина (впадина)				Уступ				Гряда (холм)
	4-5	6-9	10-15	16-20	4-5	6-9	10-15	16-20		4-5	6-9	10-15	16-20
<0.5	4.0	2.0	1.6	1.3	3.5	1.8	1.5	1.2		3.0	1.5	1.4	1.2
0.6-1	3.0	1.6	1.5	1.2	2.7	1.5	1.3	1.2		2.2	1.4	1.3	1.0
1.1-2.9	1.8	1.5	1.4	1.1	1.6	1.4	1.2	1.1		1.4	1.3	1.2	1.0
3-5	1.4	1.3	1.2	1.0	1.3	1.2	1.1	1.0		1.2	1.2	1.1	1.0
>5	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0		1.0	1.0	1.0	1.0

Рис. 2.1. График для определения функции ₁

График зависимости концентрации от расстояния от источника выброса:

Вывод: Вблизи трубы концентрация минимальна. Затем резко возрастает и на расстоянии Xm достигает своего максимального значения Cm. В отличии от первой задачи в условиях нахождения трубы в ложбине расстояние Xm меньше, т.е. точка максимальной концентрации находится ближе к трубе, чем в первом случае.

Так как максимальная разовая предельно допустимая концентрация SO₂=0,5 мг/м³, то полученные путем расчета данные являются оптимальными и не выходят за пределы допустимого, т.е. С<< ПДК.

Задание №3. Установить для отдельного источника предельно допустимый выброс (ПДВ)

• для холодных выбросов;

• для нагретых выбросов;

• в случае, когда высота дымовой трубы увеличена в два раза.

№ варианта	Н, м	w0, м/с	0C	A	Cф, мг/м3	D, м
9	70	10,5	75	200	0,0004	1,4

№ варианта	Вещество	ПДК, мг/м3
9	Металлический Ni	0,001

1. Для холодных выбросов

,

при условии, что концентрация вредного вещества в устье трубы (С_м.т.) не превышает величины

а) Объем газовоздушной смеси

м³/с

б) Параметр

в) Параметр n

при

г) мг/м³

C_ф=0,0004< С_м.т,следовательно

г/с

_{2. Для нагретых выбросов}

Предельно возможная концентрация вредных веществ:

Предельно допустимые выбросы (ПДВ):

при условии, что концентрация вредного вещества в устье трубы (С_м.т.) не превышает величины

а) Объем газовоздушной смеси

м³/с

б) Параметр

в) Параметр

г) Параметр n

при .

д) Параметр

при

е) мг/м³

C_ф=0,0004< С_м.т,следовательно

г/с

_{3. Для холодных выбросов при увеличении дымовой трубы в 2 раза, т. е Н=140 м.}

а) Объем газовоздушной смеси

м³/с

б) Параметр

в) Параметр n

при

г) мг/м³

C_ф=0,0004< С_м.т,следовательно

г/с

_{4. Для горячих выбросов при увеличении дымовой трубы в 2 раза, т. е Н=140 м.}

а) Объем газовоздушной смеси

м³/с

б) Параметр

в) Параметр

г) Параметр n

при

д) Параметр

при

е) мг/м³.

C_ф=0,0004< С_м.т , следовательно,

г/с

Вывод: В проделанной работе мы выяснили, что ПДВ для нагретых выбросов намного больше, чем ПДВ для холодных. Это обусловлено тем, что нагретые выбросы более интенсивно перемешиваются в воздушной среде. При увеличении высоты дымовой трубы ПДВ увеличилось. Из этого следует, чем выше высота дымовых труб, тем меньше вредных веществ попадает в зону жизнедеятельности.