ЭКОЛОГИЯ задачи / 4 задача
.pdf
Задача 4. Определение величины максимальной концентрации загрязняющего вещества и её изменение в приземном слое атмосферы при удалении загрязняющего воздуха из вентиляционной трубы
Условие
Масса газообразных веществ
|
|
М |
Оксид |
|
Диоксид |
|
Сечение |
|
№ |
V м3/с |
Фториды |
H, м |
трубы |
||||
г/с |
железа |
азота |
||||||
|
|
|
|
a*b |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
9 |
1.2 |
0.6 |
0.06 |
0,4 |
14 |
0,8*1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание F=2 для пыли
F=1 для газообразных примесей
Максимальное значение приземной концентрации загрязняющего вещества Cmaxi [мг/м3] при выбросе холодных газов из одиночного источника достигается при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии Lmax [м] от источника и определяется по формуле
Cmax i |
|
AM i Fi n Dэкв |
мг / м3 |
, |
(1); |
|
|||||
|
|
8VH 4 / 3 |
|
|
|
Где:
А- коэффициент, зависящий от условий вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосфере;
M- масса загрязняющего вещества, выбрасываемого в атмосферу с холодным загрязненным воздухом;
F- безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ и зависящий от размера частиц, плотности вещества и влажности воздуха;
n- коэффициент, учитывающий условия выброса вентиляционного воздуха из устья источника выброса;
V- объемный расход вентиляционного воздуха, выбрасываемых в атмосферу;
H- высота источника выброса над уровнем земли;
- безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности в данном случае равен 1.
Dэкв- эквивалентный диаметр трубы (диаметр круглой трубы):
1
|
D |
|
|
2ab |
|
|
2 0,8 1 |
0,889 |
(2); |
||
|
экв |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
a b |
|
|
0,8 1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Значение коэффициента n определяется по формуле : |
|||||||||||
|
|
n 0,532v2 |
2,13v 3,13 1.343 |
(3); |
|||||||
Где |
v 1,3 |
W0 Dэкв |
|
1.197 |
(4); |
||||||
|
|
||||||||||
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W0 |
|
4V |
14.503м/с |
(5); |
|||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
D 2 |
|
||
W0- скорость выброса вентиляционного воздуха в атмосферу
[м/с]
Расстояние Lmax от источника выброса до места, где приземная концентрации загрязняющего вещества достигает максимального значения Сmax определяется по формуле
|
|
|
|
|
|
|
= |
5− |
(м) |
|
(6); |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Где d=5,7 при ν≤0,5 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
||
|
Где d=11,4ν при 0,5 ≤ν≤2 |
|
|
|
Где d=16 |
ν при ν≥2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для пыли: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
5 − пыли |
= 143,29[м] |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для газообразных примесей: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
= |
5 − газа |
= 191,053[м] |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Находим суммарную концентрацию загрязняющего вещества в |
|||||||||||||
приземном слое атмосферы с учетом фоновой концентрации. |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
= |
|
+ |
, |
|
(7); |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
ф |
|
|
|
|
|||
Максимальное значение приземной концентрации пыли: |
|
|
|
|||||||||||
|
= |
пыли пыли экв |
= 0,165[мг/м3] |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
пыли |
|
8 4/3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальное значение приземной концентрации оксида железа:
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
газа |
экв |
= 0,0413 |
[мг/м3] |
|
|
|
||||
|
|
8 4/3 |
|
|||
|
|
|
||||
2
Максимальное значение приземной концентрации фторидов:
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
− |
газа |
экв |
= 0,00413 |
[мг/м3] |
|
|
|
||||
− |
|
84/3 |
|
|||
|
|
|
||||
Максимальное значение приземной концентрации диоксида азота:
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
2 |
газа |
экв |
= 0,0275 [мг/м3] |
|
84/3 |
||||||
2 |
|
|
||||
Для определения характера изменения концентрации загрязняющего вещества в приземном слое атмосферы, при выбросе дымовых газов от источника в направлении рассеивания используются следующие зависимости:
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
||||||
= |
[3 ( |
|
) − 8 ( |
|
) |
+6 ( |
) ] = |
|
[3 ( |
) |
− |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
8 ( |
|
) |
+6 |
( |
|
|
) ], при |
|
|
≤1 |
|
|
|
|
(8) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
= |
1,13 |
|
|
|
, при ≤ |
|
|
≤1 |
|
|
|
|
(9) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
0,13( |
|
|
) |
+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Где X - текущее расстояние от источника выброса в направлении рассеивания;
По полученным данным строится кривая изменения концентрации загрязняющего вещества в преземном слое атмосферы.
Таблица 1. Расчетные значения
, мг/3
3
, м
4