3) Практическая работа № 1

Расчет уровня загрязнения атмосферного воздуха точечными источниками выбросов.

Предприятие: «ФОТОН».

1. Характеристики предприятия:

№ в-та	Условное название предприятия, загрязняющее вещество	Высота трубу, м	Диаметр устья трубы, м	Температура ГВС, 0С	Высота загрязняющего вещества, г/с
1	2	3	4	5	6
20	«ФОТОН» аммиак диоксид серы зола оксид углерода	18	0,8	110	2,8 2,1 3,2 1,9

2. Определение максимальной концентрации вредного вещества в атмосферном воздухе.

A=200; F=1; Г=1; W_СР =7м/сек. ;

∆T=110-24,7 =85,3 ⁰С;

V₁=0,785*0,8²*7 =3,516;

r =1000*W²_СР *D*H^-2*∆T^-1 =1000*7²*0,8м*18^-2*85,3^-1 =1,293r<100;

q =0,65(V₁*∆T/H)^1/3=0,65*(3,516 *85.3 /18)^1/3=1.66; 0.5<q<2;

m= (0,67+0,1*1,293^1/2+0,34*1,293^1/3)^-1 =(0,67+0,114+0,37) ^-1=0,866;

n=0.532*1.66²-2.13*1.66+3.13=1.060;

C_max = A*M*F*m*n*Г*H^-2 *(V₁*∆T)^-1/3

C_max = 200*M*1*0.866*1,060*1*18^-2*(3,516*85.3)^-1/3 =0.077*M;

C_max(аммиак) =0,077*2,8= 0,215

C_max(диоксид серы) =0,077*2,1=0,161

C_max(зола) =0,077*3,2=0,246

C_max(оксид углерода) =0,077*1,9=0,146

3. Определение расстояния от источника выбросов, на котором достигается максимальная концентрация загрязняющего вещества.

так как r < 100; 0.5<q≤2, то

k=4.95*1.66*(1+0.28*1,293^1/3)=10.328;

х_max = 0.25(5-F)*k*H=0.25*(5-1)*10.328*18=185.904 м.

4. Определение метеорологических условий, при которых может быть достигнута максимальная концентрация загрязняющего вещества в воздухе.

так как r < 100; 0.5<q<2, то

U_max =1.66; U_max ≈1.6 м.

5. Определение концентрации загрязняющего вещества в атмосфере на заданном расстоянии от источника выбросов.

ά =500/185,904=2,689;

S₁ =1,13(0,13*2,689²+1)^-1=1,13*1,939^-1=0,581, так как 1< ά <8

C₅₀₀(аммиак) =0,581*0,215=0,124мг/м³;

C₅₀₀(диоксид серы) =0,581*0,161=0,093мг/м³;

C₅₀₀(зола) =0,581*0,246=0,142мг/м³;

C₅₀₀(оксид углерода) =0,581*0,146=0,084мг/м³;

Аммиак: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,124/0,04=3,1;

Диоксид серы: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,093/0,05=1,86;

Зола: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,142/0,5=0,284;

Оксид углерода: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,084/1,0=0,084.

Отчет.

Вариант 20. Предприятие «ФОТОН»
Загрязняющее вещество (ПДКс.с., мг/м3)	М, г/с	Cmax, мг/м3	C500, мг/м3	C500/ПДКс.с.
Аммиак (0,04)	2,8	0,215	0,124	3,1
Диоксид серы (0,05)	2,1	0,161	0,093	1,86
Зола (0,5)	3,2	0,246	0,142	0,284
Оксид углерода (1,0)	1,9	0,146	0,084	0,084
H=18 м; D=0.8 м; T=110 0C; ∆T=85,3 0С; V1= 3,516; r=1,293; q=1.66; m=0,866; n=1.060; Cmax=0.077M k=10.328; xmax≈185.9 м; Umax ≈1.6 м; ά=2,689; S1=0,581;

Выводы:

1) Анализ полученных результатов показал, что на расстоянии 500 м от источника выбросов уровень загрязнения приземного слоя атмосферы предприятием «ФОТОН» составляет по аммиаку - 3,1 ПДК_с.с., , диоксиду серы - 1,86 ПДК_с.с. , по золе – 0,284 ПДК_с.с. , по оксиду углерода – 0,084 ПДК_с.с.

2) Для улучшения экологической ситуации на прилегающей территории можно рекомендовать предприятию «ФОТОН» выполнение технических мероприятий по улучшению работы системы очистки газоаэрозольных выбросов, изменение технологических процессов с целью уменьшения выбросов оксида углерода, диоксида серы и аммиака.

Практическая работа №3

Определение границ санитарно-защитной зоны предприятий

Предприятие «ФОТОН»

L=x*P/P_o

Для нахождения величины x при условии 1< x/x_max ≤8 используем формулу

S₁=1.13(0.13 ά² +1)^-1

Получаем: x=2.77x_max(1.13C_max/C^*-1)^1/2 где С^*=1 ПДК_с.с.

x(аммиак)=2.77*185.904*(1.13*0,215/0.04-1) ^1/2 =1159,676 м;

x(диоксид серы)=2.77*185.904*(1.13*0,161/0.05-1) ^1/2 =836,285 м;

x(оксид углерода)=2.77*185.904*(1.13*0,146/ 1.0-1) ^1/2 = ?;

x(зола) =2.77*185.904*(1.13*0,246/0.5-1) ^1/2 = ?;

Наибольшее значение величины x относится к аммиаку.

Окончательные размеры санитарно-защитной зоны предприятия «ФОТОН»

будут определятся выбросами аммиака.

Рассчитываем соотношение Р/Р_о для каждого из восьми румбов:

Р_ю/Р_о = 9/12,5=0,72; Р_с/Р_о =37/12,5=2,96;

Р_ю-в/Р_о =10/12,5=0,80; Р_с-з/Р_о =16/12,5=1,28;

Р_в/Р_о =8/12,5=0,64; Р_з/Р_о =6/12,5=0,48;

Р_с-в/Р_о =8/12,5=0,64; Р_ю-з/Р_о =6/12,5=0,48.

L_ю(аммиак)=1159,676*0,72=834,966 м;

L_ю-в(аммиак)=1159,676*0,80=927,740 м;

L_в(аммиак)=1159,676*0,64=742,192 м;

L_с-в(аммиак)=1159,676*0,64=742,192 м;

L_с(аммиак)=1159,676*2,96=3432,640 м;

L_с-з(аммиак)=1159,676*1,28=1484,385 м;

L_з(аммиак)=1159,676*0,48=556,644 м;

L_ю-з(аммиак)=1159,676*0,48=556,644 м;

Чертеж (амиак)

L_ю(диоксид серы)= 836,285*0,72=602,1252 м;

L_ю-в(диоксид серы)= 836,285*0,80=669,028 м;

L_в(диоксид серы)= 836,285*0,64=535,2224 м;

L_с-в(диоксид серы)= 836,285*0,64=535,2224 м;

L_с(диоксид серы)= 836,285*2,96=2475,4036 м;

L_с-з(диоксид серы)= 836,285*1,28=1070,4448 м;

L_з(диоксид серы)= 836,285*0,48=401,4168 м;

L_ю-з(диоксид серы)= 836,285*0,48=401,4168 м;

Чертеж (диоксид серы)

Таблица результатов.

Вариант №20 Предприятие «ФОТОН».
Характерис- тика	Загрязняющее вещество
	аммиак	диоксид серы	зола	оксид углерода
ПДКс.с. мг/м3	0,04	0,05	0,5	1,0
Cmax, мг/м3	0,215	0,161	0,246	0,146
xmax, м	185.904	185.904	185.904	185.904
x, м	1159,676	836,285	-	-
Lю, м	834,966
Lю-в, м	927,740
Lв, м	742,192
Lс-в, м	742,192
Lс, м	3432,640
Lс-з, м	1484,38
Lз, м	556,644
Lю-з, м	556,644
Рю/Ро =0,72; Рю-в/Ро =0,80; Рв/Ро =0,64; Рс-в/Ро =0,64; Рс/Ро =2,96; Рс-з/Ро =1,28; Рз/Ро =0,48; Рю-з/Ро =0,48.

Вывод: размеры санитарно-защитной зоны предприятия «ФОТОН» определяются выбросами аммиака.

4) Жилой комплекс сбрасывает в речку 60 млн. литров сточных вод в день, которые смешиваются с чистой водой в реке в состоянии 1:20. БПК сточных вод составляет 150 мг*л^-1. Какое БПК будет иметь вода в зоне загрязнения? Вопрос: Смогут ли в этой воде обитать пиявки и нимфы равнокрылой стрекозы?

Решение: Так как загрязненная вода смешивается с чистой при соотношении 1:20, то БПК _смеси = 1/20*150 = 7,5 мг*л ^-1.

Ответ: БПК _смеси = 7,5 мг*л ^-1; ДА.

5)