3.2 Расчет фоновых концентраций загрязняющих веществ

При наличии совокупности источников выброса вклады этих источников (или их части) могут учитываться в расчетах загрязнения воздуха путем использования фоновой концентрации С_ф (мг/м³), которая для отдельного источника выброса характеризует загрязнение атмосферы в городе или другом населенном пункте, создаваемое другими источниками, исключая данный.

Фоновая концентрация относится к тому же интервалу осреднения (20-30 мин), что и максимальная разовая ПДК. По данным наблюдений С_ф определяется как уровень концентраций, превышаемый в 5% наблюдений за разовыми концентрациями.

При отсутствии данных о фоновой концентрации, ее значение находится как 0,9 ПДК загрязняющего вещества.

Фоновая концентрация твердых частиц

С_ф=0,9∙9=8.1 мг/м³

Фоновая концентрация диоксида серы

С_ф=0,9∙0.5=0,45мг/м³

Фоновая концентрация азота (IV) оксида

С_ф=0,9∙0,4=0,36мг/м³

Фоновая концентрация углерода оксида

С_ф=0,9∙5=4.5 мг/м³

Фоновая концентрация бенз(а)пирена

С_ф=0,9∙1∙10^-9=0.9∙10^-9мг/м³

Полученные данные по приземным и фоновым концентрациям сведем в таблицу 3.3

При опасной скорости ветра u_м приземная концентрация вредных веществ С (мг/м³) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х (м) от источника выброса определяется по формуле

С=S , (3.15)

где s₁ - безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения x/x_м и коэффициента F по формулам:

(3.16)

(3.17)

(3.18)

(3.19)

3. Концетрация вредных выбрасываемых веществ на различных расстояниях от дымовой трубы.

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от дымовой трубы для диоксида серы

При x = 200 м

= = 0,449

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С ^s2o₁₀₀ = 0,606·0,001 = 0,000606 мг/м

При x = 300 м

= =0,674

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С ^s2o₃₀₀ = 0,895·0,001= 0,000895 мг/м

При x = 500 м

= = 1,124

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,97

В формулу (3.15) подставляем данные:

С ^s2o₅₀₀ = 0,97·0,001= 0,00097 мг/м

При x = 600 м

= = 1,259

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,941

В формулу (3.15) подставляем данные:

С ^s2o₅₆₀ = 0,941·0,001=0,000941 мг/м

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от дымовой трубы для азота (IV) оксида

При x = 200 м

= = 0,449

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,606·0.002 = 0.00121 мг/м

При x = 300 м

= =0,674

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,895·0.002 = 0.00179мг/м

При x = 500 м

= = 1,124

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,97

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,97·0.002= 0.00194 мг/м

При x = 600 м

= = 1,259

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,941

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,941·0,002 = 0.00189 мг/м

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от дымовой трубы для углерода оксида

При x = 200 м

= = 0,449

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,606·0.603= 0.0,365 мг/м

При x = 300 м

= =0,674

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,895·0,603 = 0,546 мг/м

При x = 500 м

= = 1,124

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,97

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,97·0,603= 0,584 мг/м

При x = 600 м

= = 1,259

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,941

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,941·0,603 =0,567 мг/м

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от дымовой трубы для бенз(а)пирена

При x = 200 м

= = 0,449

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,606·3∙10^-8 = 1,818∙10^-8 мг/м

При x = 300 м

= =0,674

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,895·3∙10^-8= 2,685∙10^-8 мг/м

При x = 500 м

= = 1,124

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,97

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,97·3∙10^-8= 2,91∙10^-8 мг/м

При x = 600 м

= = 1,259

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,941

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,941·3∙10^-8 =2,823∙10^-8 мг/м

Определим концентрацию вредных веществ на различных расстояниях от дымовой трубы для твердых частиц

При x = 200 м

= = 0,449

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,606·0,019 = 0,0016 мг/м

При x = 300 м

= =0,674

Так как < 1, то используя формулу (3.16) рассчитаем параметр S₁

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,895·0,0019= 0,0017мг/м

При x = 500 м

= = 1,124

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,97

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,97·0,019= 0,0185 мг/м

При x = 600 м

= = 1,259

Так как , то используя формулу (3.17) рассчитаем параметр S₁

S₁ = 0,941

В формулу (3.15) подставляем данные:

С = 0,941·0,019=0,0179 мг/м

Таблица 3.2 – Итоги расчетов приземных концентраций на различных расстояниях для диоксида серы, азота (IV) оксида, углерода оксида, бенз(а)пирена, твердых частиц

Наименование ЗВ			Концентрация загрязняющего вещества (мг/м ) на определенных расстояниях (м)
		200			300		500		600
Диоксид серы	0,000606			0,000895		0,009700		0,000941
Азот (IV) оксид	0,001210			0,001790		0,001940		0,001890
Углерод оксид	0,365000			0,546000		0,584000		0,567000
Бенз(а)пирен	1,818∙10-9			2,685∙10-9		2,91∙10-9		2,823∙10-9
Твердые частицы	0,001600			0,001700		0,018500		0,017900

Значение приземной концентрации с учетом фоновой концентрации можно рассчитать с помощью формулы 3.20.

(3.20)

Для удовлетворительной экологической обстановки атмосферы города на предприятиях, которые выбрасывают вредные вещества, должны выполняться условия:

Доли ПДК= , (3.21)

Исходя из вышеуказанных данных, рассчитаем значение приземных концентраций с учетом фоновых концентраций для веществ:

1. для твердых частиц

при x= 200 м

Доли ПДК=(0,0016+8,119)/0,5= 16,241

при x= 300 м

Доли ПДК= (0,0017+8,119)/0,5= 16,257

при x= 500 м

Доли ПДК=(0,0185+8,119)/0,5 = 16,279

при х=600 м

Доли ПДК=(0,0179+8,119)/05 = 16,265

2. для диоксида серы

при x= 200 м

Доли ПДК= (0,451+0,000606)/0,5 = 0,903212

при x= 300 м

Доли ПДК=(0,451+0,000895)/0,5= 0,903790

при x= 500 м

Доли ПДК=(0,451+0,000970)/0,5= 0,90394

при х=600 м

Доли ПДК=(0,451+0,000941)/0,5=0,903861

3) для азота (IV) оксида 0,002+ 0,36=0,362 мг/м

при x= 200 м

Доли ПДК=(0,362+0,00121)/0,2=1,181605

при x= 300 м

Доли ПДК=(0,362+0,00179)/0,2= 1,81980

при x= 500 м

Доли ПДК=(0,362+0,00194)/0,2= 1,18971

при х=600м

Доли ПДК=(0,362+0,00184)/0,2= 1,18920

4) для углерода оксида 13,34+4,5=17,84 мг/м

при x= 200 м

Доли ПДК=(17,84+0,365)/5= 3,641

при x= 300 м

Доли ПДК=(17,84+0,546)/5= 3,678

при x= 500 м

Доли ПДК=(17,84+0,584)/5 = 3,685

при х=600м

Доли ПДК=(17,84+0,567)/5=3,681

5) для бенз(а)пирена 0,3∙10^-9 +0,9∙10^-9=1,2∙10^-9 мг/м

при x= 200 м

Доли ПДК=(1,2∙10^-9+1,818 ∙10^-9)=3,018

при x= 300 м

Доли ПДК=(1,2∙10^-9+2,685∙10^-9)=3,885

при x= 500 м

Доли ПДК=(1,2∙10^-9+2,91∙10^-9)= 4,110

при х=600м

Доли ПДК=(1,2∙10^-9+2,823∙10^-9)= 4,023

Значения приземных концентраций с учетом фоновых концентраций на различных расстояниях для вредных веществ приведены в таблицах 3. 3

Таблица 3.3 – Итоги расчетов приземных концентраций

Вещество	Концентрации в мг/м3
	Сmax	Cф	ПДК	Рассояние, м	Доли ПДК
Твердые частицы	0,019	8.1	0,5	200	16,241
				300	16,257
				500	16,279
				600	16,265
Диоксид серы	0,001	0.45	0,5	200	0,903212
				300	0,903790
				500	0,903940
				600	0,903861
Азот (IV) оксид	0,002	0.36	0,2	200	1,81605
				300	1,81890
				500	1,81970
				600	1,81920
Углерод оксид	13,34	4.5	5,0	200	3,641
				300	3,678
				500	3,685
				600	3,681
Бенз(а)пирен	0,3∙10-9	0.9∙10-9	1∙10-9	200	3,018
				300	3,885
				500	4,110
				600	4,023

Судя по проведённым расчётам делаем вывод что в выбросах данного предприятие превышение наблюдается у 3х веществ: твердых частиц, бензапирена и азот (IV) оксид , т.е. для них не выполняется равенство:

Доли ПДК= .

4 Санитарно защитная зона.

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) — специальная территория с особым режимом использования, которая устанавливается вокруг объектов и производств, являющихся источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека. Размер СЗЗ обеспечивает уменьшение воздействия загрязнения на атмосферный воздух (химического, биологического, физического) до значений, установленных гигиеническими нормативами.

Для правильного выбора технической политики в данной производственной области необходимо учитывать требования сегодняшнего дня и в первую очередь - технологические аспекты состояния окружающей среды. Чтобы правильно и своевременно оценить преимущества тех или иных производственных и технологических процессов в отношении загрязнения воздушной среды, вызванного недостатками проектных решений и эксплуатации оборудования, а также оценить эффективность предпринятых мер, решающее значение имеет разработка и установка оптимальных установок для очистки отходов от данного вида производства.

Важной практической проблемой, является источник выбраса вредных веществ в атмосферу и наличие эффективной очистка дымовых газов. Это сказывается на состоянии окружающей среды на прилегающих территориях. Выбрасываемые дымовые газы относятся к 4 классу опасности , поэтому предприятиее может находится в черте города.

Заключение.

Предприятие по производству табурета наносит небольшой ущерб окружающей среде, но должны быть приняты меры по снижению количества выбросов.

На данном предприятии основным источником загрязнения является дымовая труба. Исходя из полученных данных можно сделать вывод о соотношении максимальных приземных концентраций и ПДК вредных веществ. Значение максимальной концентрации твердых частиц, азот (IV) оксид, бенз(а)пирена не соответствует условию. Учитывая результаты расчёта нужно принять немедленные меры по уменьшению выбросов твердых частиц, азот (IV) оксид, бенз(а)пирена от установленной на предприятии сушильной камеры.

Мерами по снижению количества загрязняющих веществ может быть замена системы очистки на более новую и эффективную, замена угля на природный газ, как наиболее экологическое топливо, применять систему охлаждения горячий газов перед выбросом их в атмосферу.

Список используемой литературы:

1. Кулагина Т.А.Теоретические основы защиты окружающей среды: Учеб. Пособие/Т.А. Кулагина. 2-е изд., перераб и доп. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2003-332с.

2. «Методика расчета выбросов от неорганизованных источников» , Новороссийск, 1989г, стр.3.

3. «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86»,Ленинградгидрометеоиздат, 1986

4. Стандарт предприятия: Общие требования к оформлению текстовых и графических студенческих работ./под. ред. Т.В. Сильченко; Кранояр.гос.техн.ун-т. – Красноярск :ИПЦ КГТУ, 2005. – 58с.

5. «Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами» - Ленинград, Гидрометиздат, 1986-161с.

6. « Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для баз дорожной техники», 1998г.

7. «Методике расчета выделений (выбрасов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (по велечине удельных выделений)» , Санкт – Петербург, 1990.

8. «Методическому пособию для расчёта выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов»

9. «Методике проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий» (Расчет выброса загрязняющих веществ от стоянок автомобилей).

Изм	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

Лист

41

подпись и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подпись и дата
Инв. № подл.
Первичное применение	УЭ2.517.012-01

СФУ ПИ КР-28.0201.65- 08031842