
- •Содержание
- •Природно-климатические условия республики бурятия
- •1.1. Природно-климатическая характеристика г. Улан-Удэ
- •Средняя месячная и годовая скорость ветра
- •Вероятность скорости ветра по градациям
- •Среднемесячная и годовая
- •Среднее число дней с туманом
- •Характеристики для расчета рассеивания вредных,
- •2. Характеристика субъектов хозяйственной деятельности, расположенных на байкальской природной территории (бпт)
- •Отходы производства субъектов хозяйственной деятельности на бпт
- •Характеристика вспомогательных производств как источников загрязнения окружающей среды
- •2.2. Предприятия лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности
- •2.3. Предприятия сельского хозяйства и продовольствия
- •2.4. Горнорудные предприятия и предприятия минерально-сырьевого комплекса
- •2.5. Предприятия топливно-энергетического комплекса
- •2.6. Предприятия жилищно-коммунального хозяйства и отопительные котельные
- •2.7. Предприятия легкой, текстильной промышленности и бытового обслуживания
- •2.8. Предприятия стройиндустрии
- •2.9. Предприятия машиностроительного комплекса
- •2.10. Предприятия транспорта
- •2.11. Предприятия по хранению и реализации нефтепродуктов
- •2.12. Лечебно-оздоровительные учреждения и предприятия рекреации и туризма
- •3. Защита атмосферы
- •3.1. Правовые основы управления в области охраны атмосферного воздуха
- •3.3 Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
- •3.4. Инвентаризация выбросов загрязняющих веществ в атмосферный
- •Основной целью инвентаризации выбросов загрязняющих веществ является получение исходных данных для:
- •Расчет выбросов загрязняющих веществ в котлоагрегатах котельной
- •Расчет выбросов оксидов серы. Суммарное количество оксидов серы , выбрасываемых в атмосферу с дымовыми газами (г/с, т/год), вычисляют по формуле:
- •Расчет выбросов оксида углерода. Расчет количества выбросов со выполняется по данным инструментальных замеров.
- •3.4.2. Расчет выбросов загрязняющих веществ от стоянок автомобилей
- •3.4.3. Расчет выбросов загрязняющих веществ от участка сварки и резки металлов
- •3.4.4. Расчет выбросов загрязняющих веществ от кузнечного участка
- •3.4.5. Расчет выбросов загрязняющих веществ от участка механической обработки древесины
- •3.4.6. Расчет выбросов загрязняющих веществ от участка механической обработки материалов
- •Удельное выделение пыли (г/с) основным технологическим оборудованием при механической обработке металла без охлаждения (на единицу оборудования)
- •3.4.7. Расчет выбросов загрязняющих веществ от окрасочных участков лакокрасочных покрытий
- •3.5. Рассеивание выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
- •Теоретические основы рассеивания выбросов
- •Влияние метеорологических факторов на рассеивание
- •Влияние характеристики местности на рассеивание
- •Влияние искусственных сооружений на рассеивание
- •3.5.5. Расположение источников выбросов и защищаемых объектов
- •3.6. Контроль за охраной атмосферного воздуха
- •4. Защита водного бассейна
- •4.1. Правовые основы управления в области охраны водных объектов
- •4.1.1.Классификация водных объектов
- •4.1.2.Виды водопользования
- •4.2. Загрязнение воды
- •4.2.1.Характеристика сточных вод
- •4.2.2. Состав и свойства сточных вод
- •4.2.3. Классификация примесей воды по фазово-дисперсному состоянию
- •4.3. Нормирование допустимых сбросов загрязняющих веществ в водотоки
- •4.3.1. Методика расчета нормативов допустимых сбросов
- •4.3.2. Расчет величин ндс для отдельных выпусков сточных вод в водотоки
- •4.3.3.Расчет величин ндс для водохозяйственного участка водотока
- •4.3.4. Расчет ндс для отдельных выпусков в водохранилища и озера
- •4.3.5. Расчет величин ндс для совокупности выпусков в водохранилища и озера, расположенные в пределах водохозяйственного участка
- •4.3.5. Расчетные условия
- •4.4. Условия сброса сточных вод в сети канализации
- •4.5. Расчет необходимой степени очистки сточных вод
- •5. Защита литосферы
- •5.1. Правовые основы регулирования обращения отходов
- •5.2. Обращение с опасными отходами
- •5.2.1. Опасные свойства отходов
- •5.2.2. Классы опасности отходов
- •5.2.3. Паспортизация опасных отходов
- •5.3. Нормирование воздействия отходов на окружающую среду
- •5.3.1. Структура экологического нормирования
- •5.3.2.Нормирование образования отходов
- •5.3.3. Проектирование нормативов образования отходов и лимитов на их размещение
- •5.3.4. Расчет нормативов образования отходов
- •1 Класс опасности
- •2 Класс опасности
- •3 Класс опасности
- •4 Класс опасности
- •Определение количества осадка, образующегося при нейтрализации электролита гашеной известью, производится по формуле (5.26):
- •5 Класс опасности
- •5.3.5. Размещение отходов
- •6. Экономическое регулирование
- •6.1. Схема расчета платежей за выбросы, сбросы загрязняющих веществ и за размещение отходов
- •6.1.1. Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу
- •Нормативы платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ передвижными источниками
- •6.1.2. Расчет платы за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты
- •6.1.3. Расчет платы за размещение отходов
- •Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве
- •Расчет выбросов оксидов азота при слоевом сжигании твердого топлива
- •Расчет выбросов серы диоксида
- •Расчет выбросов углерода оксида
- •Расчет выбросов твердых частиц
- •Расчет концентраций бензапирена в уходящих газах котлов малой мощности при сжигании твердых топлив
- •Составлен на отход___________________________________________________________
- •Исходные сведения об отходе
3.5. Рассеивание выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
Теоретические основы рассеивания выбросов
Когда отходящие газы покидают дымовую трубу и поступают в атмосферу, на них начинают воздействовать внешние условия — метеорологические (давление, температура, скорость и направление движения воздуха), расположение предприятий и источников выбросов, характер местности, физические и химические свойства выбрасываемых веществ и т. п. (рис. 3.6). Все эти факторы влияют на распространение дыма от трубы и перенос загрязняющих веществ на дальние расстояния. Горизонтальное перемещение примесей определяется в основном скоростью ветра, а вертикальное — распределением температур в вертикальном направлении. Прогнозирование поведения факела в атмосфере — крайне сложная физико-математическая задачa, решение которой затрудняется еще и тем, что в атмосфере процессы нестабильны и могут очень быстро изменяться во времени.
Коагуляция частиц
Плотность и
морфология частиц
Конденсация паров
Наличие в выбросах
тяжелых компонентов
Гравитационное
осаждение компонентов факела
Туман, облачность
Молекулярная
диффузия
Осадки
Рельеф, поверхность,
застройка местности
Условия выброса
факела
Ветер
Инверсионные
явления
Турбулентная
диффузия
Термическая
стратификация атмосферы
Высота трубы
Размер и форма
устья
Скорость факела
в устье
Разность температур
наружного воздуха и факела
Рис. 3.6. Схема факторов, влияющих на рассеивание выбросов загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
В зависимости от атмосферных условий внешний вид факела может отличаться большим разнообразием. Он может выглядеть как вертикальный столб над трубой, тянуться компактной струей в горизонтальном направлении, быстро размываться в горизонтальном, вертикальном или обоих направлениях и т. д.
Таблица 3.30
Состав наиболее распространенных лакокрасочных материалов
|
Компоненты (летучая часть, fp), входящие в состав лакокрасочных материалов, % |
|
|
||||||||||||||
Марки лакокрасочных материалов |
ацетон |
нефрас |
н-бутиловый спирт |
бутилацетат |
ксилол |
уаитспи-рит |
толуол |
этиловый спирт |
2-этоксиэтанол |
этилацетат |
сольвент |
изобутиловый спирт |
бензин; циклогексанон |
Доля летучей части, %, (f2) |
Доля сухой части, %, (f1) |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
||
Эмаль |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
АС-182 |
- |
- |
- |
- |
85,00 |
5,00 |
- |
- |
- |
- |
10,00 |
- |
- |
47 |
53 |
||
ГФ-92ГС |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
100,0 |
- |
- |
43 |
57 |
||
МЛ-12 |
- |
- |
20,78 |
- |
- |
20,14 |
- |
- |
1,40 |
- |
57,68 |
- |
- |
65 |
35 |
||
МС-17 |
- |
- |
- |
- |
100,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
57 |
43 |
||
НЦ-11 |
- |
- |
10,00 |
25,0 |
- |
- |
25,0 |
15,0 |
- |
25,0 |
- |
- |
- |
74,5 |
25,5 |
||
НЦ-25 |
7,0 |
- |
15,00 |
10,0 |
- |
- |
45,0 |
15,0 |
8,00 |
- |
- |
- |
- |
66 |
34 |
||
ПФ-115 |
- |
- |
- |
50,00 |
50,00 |
50,00 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
45 |
55 |
||
Лаки |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
МЛ-92 |
- |
- |
10,0 |
- |
40,00 |
40,00 |
- |
- |
- |
- |
- |
10,0 |
- |
47,5 |
52,5 |
||
НЦ-221 |
5,05 |
- |
19,98 |
15,04 |
- |
- |
39,95 |
6,99 |
3,0 |
9,99 |
- |
- |
- |
83,1 |
16,9 |
||
Грунтовки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ГФ-017 |
- |
- |
- |
- |
100,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
51 |
49 |
||
ВЛ-023 |
22,78 |
- |
24,06 |
3,17 |
- |
- |
1,28 |
48,71 |
- |
- |
- |
- |
- |
74 |
26 |
||
НЦ-0140 |
- |
- |
15,00 |
20,00 |
- |
- |
20,00 |
10,00 |
15,0 |
15,0 |
- |
- |
5* |
80 |
20 |
||
ПФ-020 |
- |
- |
- |
- |
100,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
43 |
57 |
||
ФЛ-03К |
- |
- |
- |
- |
50,0 |
50,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
30 |
70 |
||
МЛ-029 |
- |
- |
42,62 |
- |
57,38 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
40 |
60 |
||
Растворители |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
646 |
7,0 |
- |
15,0 |
10,0 |
- |
- |
50,00 |
10,00 |
8,0 |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
||
647 |
- |
- |
7,7 |
29,8 |
- |
- |
41,30 |
- |
21,2 |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
||
Р-4 |
26,0 |
- |
- |
12,0 |
- |
- |
62,00 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
||
Р-5, Р-5А |
30,0 |
- |
- |
30,0 |
40,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
||
РФГ |
- |
- |
75,0 |
- |
- |
- |
- |
25,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
||
PC-2 |
- |
- |
- |
- |
30,0 |
70,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
- |
Основной эффект рассеивания может достигаться за счет молекулярной и турбулентной диффузии, обеспечивающей одинаковое течение процесса переноса тепла, вредных газов, мелких аэрозолей, водяных паров и т. д. Роль молекулярной диффузии в рассеивании пренебрежительно мала; основную роль играет турбулентная диффузия. Она вызывается двумя группами факторов: динамическими и термическими. Первые связаны с движением воздушных масс независимо от распределения температур. В нижних слоях атмосферы динамическая диффузия возникает или усиливается за счет макронеровностей рельефа, высокой плотности растительности или искусственных сооружений. Термическая диффузия связана с градиентами температур воздуха по высоте. В большинстве случаев атмосферная диффузия имеет комплексную природу, т.е. турбулентность создается как термическими, так и динамическими факторами. Существует несколько теорий турбулентной диффузии в атмосфере, однако ни одна не дает более или менее точного количественного описания процесса рассеивания.
В соответствии с теорией массопереноса рассеивание в общем виде описывается дифференциальным уравнением:
(3.83)
где
— производная
по времени концентрации загрязнителя
в точке с координатами х,
у, z;
дС/дт0
— градиент по времени концентрации
загрязнителя в точке с координатами
х =
у =
z
= 0 (это может
быть центр устья трубы или точка,
учитывающая возвышение факела над
устьем, или вообще какая-либо точка,
которую в данном случае целесообразно
принять за начало координат); и,
v,
w
— скорости
распространения загрязнителя вдоль
осей х, у, z;
—
градиенты
концентраций загрязнителя по отношению
к осям координат.
Уравнение составлено
в трехмерной системе координат, причем
ось х совпадает
с направлением основного движения
факела, ось у
— горизонтальна и перпендикулярна
к оси х, ось
z
— вертикальна.
Положение осей иллюстрируется рисунком
3.7. Толкование уравнения неоднозначно.
Некоторые исследователи отождествляют
величину и
со скоростью
ветра и считают, что вектор и
совпадает
с вектором-скоростью ветра. Другие
располагают вектор и
по оси факела.
И то и другое — частные случаи. В
рассматриваемой зоне ветер может
дуть не горизонтально, а с наклоном
вверх или вниз; ось факела может на
довольно значительном участке не
совпадать с общим направлением ветра.
Ряд трудностей связан с определением
градиентов концентраций вдоль осей
координат. Тем не менее уравнение 3.82
позволяет в первом приближении качественно
оценить условия выброса и распространения
факела. Градиент
может иметь знак плюс — если на протяжении
данного отрезка времени выброс возрастает,
знак минус — если выброс уменьшается,
или быть равным нулю — при стабильном
во времени выбросе. Остальные градиенты
всегда имеют знак минус, поскольку по
мере удаления от источника выброса
концентрация загрязнителя всегда
падает.
Рис.3.7. Факел выбросов в осях координат х—у—z
Поскольку градиенты концентрации вдоль осей координат сами по себе непостоянны во времени, необходимо ввести в уравнение вторые производные, после чего оно принимает следующий вид:
(3.84)
Очевидно, что если имеет знак плюс и при этом
(3.85)
то концентрация загрязнителя в данной точке возрастает; при обратном соотношении она снижается. Концентрация остается неизменной, если
(3.86)
или если условия рассеивания в точности компенсируют изменения величины .Однако последнее крайне маловероятно на практике.
Принципиальная разница между правой и левой частями уравнений состоит в том, что абсолютная величина и знак левой части определяются режимом источника выброса и, таким образом, поддаются контролю и управлению. Величина и знак правой части определяются только условиями рассеивания.
Решение приведенных здесь первичных уравнений рассеивания связано с очень большими трудностями. Говоря формально, они могут быть решены для условий, существующих в единственный данный момент времени. Но такое решение не имеет никакой практической ценности.
Практически приемлемое решение возможно на базе ряда упрощений и усреднений. Рассмотрим влияние некоторых факторов на процесс рассеивания.