2.1.1. Источники выброса загрязняющих веществ. Зона активного загрязнения

Источники выброса загрязняющих веществ подразделяются:

• стационарные и передвижные;

• точечные и площадные;

• высокие и низкие;

• организованные и неорганизованные.

При рассмотрении размеров и формы зон активного загрязнения выделяют (рис. 1-4):

• высокие стационарные площадные неорганизованные источники (терриконы и т.п.);

• низкие стационарные площадные неорганизованные источники (склады, шламонакопители, площадка малярных работ и т.п.);

• передвижные источники – автомобиль, самолет;

• стационарные организованные точечные источники (трубы).

Форма и размеры зоны активного загрязнения будут зависеть как от параметров источника выброса, так и от климатических и метеорологических особенностей местности, т.е. от:

• типа источника;

• его высоты h;

• высоты факела выброса, поправки на факел  = 1 + T/75 C (где T – среднегодовая разность температур «устье источника – атмосферный воздух») и эффективной высоты выброса загрязняющих веществ H = h;

• розы ветров, количества рассматриваемых румбов (направлений ветра) n_р, вероятности (частоты) появления ветра i-го направления p_i.

h





 = 20Н

Рис. 1. Зона активного загрязнения () высокого неорганизованного площадного источника выброса, где Н – высота источника выброса



 = 1 км

Рис. 2. Зона активного загрязнения () низкого неорганизованного

источника выброса

 = 100 м



Рис. 3. Зона активного загрязнения () автострады (передвижные источники)

T

U

v_M

_

ПДК

С

Н=h h

Если h < 10 м, то

r = 0, R = 50 h

Если h ≥ 10 м , то

r = 2H, R = 20H

r

Рис. 4. Высокий точечный организованный источник выброса: h – высота факела выброса, м; Н – эффективная высоты выброса, м;  – поправка на факел выброса; T – среднегодовая разность температур выброса и окружающей среды, ºС; U – среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера, м/с; v_M – скорость оседания частиц, м/с; R и r – радиусы зоны активного загрязнения (с концентрациями загрязняющих веществ, соответственно превышающими и не превышающими ПДК, мг/м³), м

R

С

19

тепень воздействия вредных веществ на реципиентов зависит от характера рассеивания примесей в атмосфере, являющегося функцией:

• геометрической высоты устья источника выброса (h, м) по отношению к среднему уровню ЗАЗ, м;

• уровня теплового подъема факела выброса в атмосферу , зависящего в свою очередь от среднегодовой температуры окружающего воздуха T_В и температуры выбрасываемых газов на уровне устья источника T_Г, которые определяют разность температур T, ºС;

• среднегодового значения модуля скорости ветра на уровне флюгера U (м/с); (U = 3 м/с, если скорость ветра неизвестна);

• скорости оседания частиц v_M , см/с;

• фактического эксплуатационного коэффициента очистки (улавливания)  (%), последний принимается во внимание, если распределение годовой массы выбрасываемых частиц по фракциям в зависимости от скорости оседания частиц неизвестно (в этом случае, чем выше коэффициент очистки, тем более мелкие частицы выбрасываются в атмосферу и тем ниже их скорость оседания).

При оценке ущерба от выброса примесей высокими объемными неорганизованными источниками (терриконами и т.п.) в качестве H следует использовать высоту центра тяжести источника (или центра области образования выбросов).

Для расчета поправки на рассеивание выбросов используется несколько формул.

Для газов и легких мелкодисперсных частиц со скоростью оседания v_M < 1 см/с или частиц после прохождения их через фильтры с коэффициентом очистки   90 %, поправка на рассеивание (ƒ) рассчитывается по формуле

ƒ = ƒ₁ = [100/(100 + Н)][4/ (1 + U)] (18)

Для частиц, оседающих со скоростью 1 см/с  v_M < 20 см/с; для значений коэффициентов очистки в диапазоне 70%   < 90%; при сжигании жидких и газообразных топлив, не сопровождающемся быстрой конденсацией частиц (выброс без паров) расчет производится по формуле

ƒ = ƒ₂ = [1000/(60 + Н)]^0,5 [4/ (1 + U)] (19)

Третья формула применяется для частиц, оседающих со скоростью v_M  20 см/с; коэффициентов очистки  < 70%; частиц, попадающих в атмосферу одновременно с парами воды или других веществ, выброс которых сопровождается быстрой конденсацией; оценки ущерба от выброса аэрозолей автотранспортными средствами. Для третьего случая поправка на рассеивание принимается постоянной, т.е. ƒ = ƒ₃ = 10 для любых параметров источника и скоростей ветра.