Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова»

А.М.Гусев

Н.И.Овсянникова

Е. А. Афонина

РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ И РЕГЛАМЕНТАЦИЯ

ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ

Утверждено Редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний к контрольным работам и практическим занятиям

Магнитогорск 2012

УДК 502.719

Рецензент:

Доцент, кандидат технических наук Валеев В. Х

А.М.Гусев, Н.И.Овсянникова, Е. А. Афонина

Расчет рассеивания и регламентация выбросов вредных веществ в атмосферу: Метод. указ. для студентов всех специальностей. Магнитогорск: ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова» 2012. 52 с.

Изложены вопросы нормирования качества атмосферного воздуха и регламентации выбросов в атмосферу. Приведены методики расчета параметров, определяющих качества атмосферного воздуха и регламентирующих выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Методические указания предназначены для студентов специальности 280101 направления 280100, «Экология», «Общие проблемы экологии» по дисциплинам «Системы защиты среды обитания (охрана атмосферного воздуха)» и для студентов всех специальностей при изучении дисциплин «Экология», «Общие проблемы экологии».

УДК 502.719

ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова

А.М.Гусев, Н.И.Овсянникова, Е. А. Афонина

Оглавление

РАСЧЕТ РАССЕИВАНИЯ И РЕГЛАМЕНТАЦИЯ 1

ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ 1

ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Г.И.Носова 2

ОГЛАВЛЕНИЕ 1

ПРЕДИСЛОВИЕ 3

ВВЕДЕНИЕ 4

1. НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 5

1.1. Характеристики качества атмосферного воздуха 5

1.2. Предельно допустимые выбросы 8

2. РАССЕИВАНИЕ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРЕ 10

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ РАССЕИВАНИЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ 13

3.1. Определение максимальной приземной концентрации С_м 16

3.1.1. Выбор безразмерного коэффициента F 18

3.1.2. Расчет безразмерных коэффициентов m, n и m’ 19

3.1.3. Определение опасной скорости ветра 20

3.2. Определение расстояния х_м 20

3.3. Расчет концентрации загрязняющего вещества по оси факела при опасной скорости ветра 21

3.4. Расчет приземной концентрации загрязняющего вещества в точке, не лежащий на оси факела, при опасной скорости ветра 21

3.5. Расчет максимальной приземной концентрации при любой скорости ветра U 22

3.6. Расчет максимальной концентрации на расстоянии х от основания источника по оси факела. 23

3.7. Расчет поправочного коэффициента на рельеф местности 24

3.8. Учет эффекта суммации вредного действия 27

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСОВ 28

4.1. Определение предельно допустимых выбросов 28

4.2. Определение мощности выброса, соответствующего заданному значению максимальной концентрации с_м 30

4.3. Определение высоты источника, соответствующего заданному значению максимальной концентрации с_м 31

5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ 33

5.1. Исходные данные 33

5.2. Расчет параметров, определяющих рассеивание загрязняющих веществ 34

5.3. Расчет концентрации загрязняющего вещества по оси факела при опасной скорости ветра 35

5.4. Расчет концентрации загрязняющего вещества в точке, не лежащий на оси факела, при опасной скорости ветра 36

5.5. Расчет максимальной приземной концентрации С_мu при любой скорости ветра U в точке на оси факела 37

5.6. Расчет расстояния х_мu при любой скорости ветра U 37

5.7. Распределение концентраций на расстоянии y от оси факела С_yu при любой скорости ветра U, не равной опасной 38

5.8. Расчет предельно допустимого выброса 38

5.9. Расчет мощности выброса, соответствующего заданному значению максимальной концентрации с_м 39

6. Задания для расчета 40

Задание 1 40

Задание 2 40

Задание 3. 40

Задание 4. 40

Задание 5. 41

Задание 6. 41

Задание 7. 41

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42

ПРИЛОЖЕНИЯ 43

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ 56

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57

Предисловие

Атмосфера – наиболее подвижная часть биосферы и в силу этого воздействие на нее множества рассредоточенных источников загрязнения (промышленные предприятия, транспорт) зачастую приобретает глобальный характер, а среди проблем защиты окружающей среды охрана воздушного бассейна является одной из наиболее актуальных.

Эта проблема решается за счет усовершенствования технологических процессов (разработка и внедрение малоотходных технологий) и санитарной очистки газов, выбрасываемых в атмосферу. Однако следует отметить, что никакая очистка не позволяет полностью избавиться от всех загрязняющих веществ и значительно удорожает производство.

Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим значением концентрации вредных веществ в приземном слое, соответствующим неблагоприятным метеорологическим условиям. Не превышение содержания вредных веществ в атмосферном воздухе обеспечивается устройством систем санитарной очистки выбрасываемых газов, основой для выбора и разработки которой являются установленные значения предельно допустимых концентраций (ПДК) и технических нормативов выброса загрязняющих веществ для каждого источника выброса (предельно допустимых выбросов (ПДВ)).

Нормативный документ «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86» устанавливает методику расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий, и позволяет определить ПДВ для вновь вводимых, реконструируемых и действующих источников.