ЭКОЛОГИЯ задачи / задача 2 по экологии
.pdfЗадача 2. Определение максимально-допустимой величины выброса загрязняющего вещества в атмосферу, содержащегося в дымовых газах котельной
Условие
При выбросе дымовых газов из трубы котельной, содержащиеся в них загрязняющие вещества, рассеиваются в атмосфере, и на некотором расстоянии от источника выброса их концентрация в приземном слое атмосферы при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимальное значение. Сумма концентрации загрязняющего вещества, есть сумма концентрации за счет рассматриваемого источника , так и за счет фоновой концентрации данного загрязняющего вещества. Если при этом суммарная концентрация загрязняющего вещества достигает предельно допустимой, максимально разовой величины концентрации (ПДКмр), определяемой нормативными требованиями, то выброс данного вещества от источника выброса должен быть ограничен.
№ |
Вещест |
V |
H, м |
D, м |
∆t 0 С |
Сф |
|
во |
м3/с |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
SO2 |
5 |
20 |
0,8 |
115 |
0.01 |
Для решения данной задачки необходимо использовать следующие условия выброса дымовых газов:
1.V- объём выбрасываемых из трубы дымовых газов, [м3/с];
2.H- высота дымовой трубы, [м];
3.D- диаметр трубы в устье, [м];
4.t - разность температуры газа и окружающей среды, [°С];
5.Сф- фоновая концентрация загрязняющего вещества в атмосфере,
[мг/м3];
Примечание:
1.Значение максимально-разового ПДКмр приняты согласно нормативам для: NO2 = 0,2 мг/м3
SO2 = 0,5 мг/м3
Пыль=0,5 мг/м3 2. Источник выброса дымовых газов расположен на ровной местности
Для определения максимально допустимой величины выброса загрязняющего вещества используется формула:
1
|
|
|
мрi Cфi ) H 2 |
3 |
V t |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПДВmax i |
|
(ПДК |
|
|
(0,5 0.013) 400 3 |
5 115 |
13.98мг / м3 |
, (1) |
|||||
|
AFm n |
|
|
|
140 |
1 0,831 0.998 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Где:
1.H- высота дымовой трубы, [м];
2.V- объём выбрасываемых из трубы дымовых газов, [м3/с];
3.t - разность температуры между выбрасываемым дымным газом и атмосферой, [°С];
4.А- коэффициент, зависящий от условий вертикального и горизонтального изменения температуры в атмосфере. Принимается по условиям месторасположения источника выброса на территории России
5.F- коэффициент, учитывающий скорость оседания загрязняющего вещества в атмосфере в зависимости от плотности вещества, размера частиц и метеоусловий в атмосфере ;
6.η- значение коэффициента, учитывающего влияние рельефа местности;
7.m, n- коэффициенты, учитывающие скорость выброса газа в атмосферу, его температуру и конструктивные размеры трубы
Для определения коэффициентов m, n необходимо сначала определить скорость выхода дымового газа из трубы, используя формулу
W |
4V |
|
4 5 |
9,947 м/с |
|
|
|||
0 |
D2 |
|
3,14 0,82 |
|
|
|
|
Далее необходимо определить промежуточные параметры f и v
|
W0 |
2 D |
|
|
|
9,9472 0,8 |
|
||||||
f 1000 |
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
1.723 |
|||
H 2 t |
202 |
115 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
v 0.653 |
|
V t |
|
0.653 |
5 115 |
1.99125 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
H |
|
|
20 |
|
|
|
|
||||
Находим величины коэффициентов m, n
(2);
(3);
(4);
m |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0,83 |
(5); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0,67 |
0,1 |
f |
0,343 f |
0,67 0,1 |
1.732 0,343 |
1.723 |
|
|
|||||||
n 0,532* 3.965 2.13*1.99125 3.13 2.10938 4.2414 3.13 0.998 |
(6); |
||||||||||||||
Ответ:
Таблица 1. Расчетные (найденные) значения
|
W0, м/с |
m |
f |
n |
ν |
ПДВmax_NO2(г/с) |
1 |
9.952 |
0.83 |
1.723 |
0.998 |
1,99125 |
13.98 |
2