Министерство образования Российской Федерации

Томский Государственный Университет

Систем Управления и Радиоэлектроники (ТУСУР)

Отчет по практической работе №1

по дисциплине

Экология

ВАРИАНТ №2

Расчет уровня загрязнения атмосферного воздуха точечными источниками выбросов

Предприятие: «БАРЬЕР»

1. Характеристика предприятия:

№ варианта	Условное название предприятия, загрязняющее вещество	Высота трубы (H), м	Диаметр трубы (D), м	Температура ГВС (Tr), C	Выброс загрязняющего вещества (M), г/c
1	2	3	4	5	6
2	"БАРЬЕР"
	акролеин	44	1,1	90	12,0
	ацетон				2,7
	фенол				7,7
	ртуть				0,4

2. Определение максимальной концентрации вредных веществ в атмосфере:

Исходные данные, взятые из описания работы:

• A

  вещество	ПДК с.с., мг/м3
  акролеин	0,03
  ацетон	0,35
  фенол	0,003
  ртуть	0,0003

  =200;

• F=1;

• Г=1;

• T₀=24,7˚C;

• W_ср.=7 м/сек;

• X=500 м;

На основе вышеперечисленных данных рассчитаем значения

∆T,V₁,r,q,m,n,C_{max (вещ-ва)}:

∆T = 90-24,7=65,3˚C;

V₁ = 0,785*1,1²*7=6,64895 м³/c;

r = 1000*7²*1,1*44^-2*65,3^-1=0,426353961, r<100;

q = 0,65*(6,64895*65,3/44)^1/3=1,394176893, 0,5<q<2;

m = (0,67+0,1*0,426353961^1/2+0,34*0,426353961^1/3)^-1=1,008882493;

n = 0,532*1,394176893²-2,13*1,394176893+3,13=1,194476157;

C_max = 200*M*1*1,008882493*1,194476157*1*44^-2*(6,64895*65,3)^-1/3=0,001644071*M;

C_{max (акролеин)} = 0,001644071*12=0,019728852 мг/м³;

C_{max (ацетон)} = 0,001644071*2,7=0,004438992 мг/м³;

C_{max (фенол)} = 0,001644071*7,7=0,012659347 мг/м³;

C_{max (ртуть)} = 0,001644071*0,4=0,000657628 мг/м³;

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

Т.к. выполняется условие r<100 и 0,5<q<2, тогда найдем значения k,x_max:

k = 4,95*1,394176893*(1+0,28*0,426353961^1/3)=8,355532433;

x_max = 0,25*(5-1)*8,355532433*44 ≈ 367,6 м;

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

Исходя из того же условия (r<100 и 0,5<q<2), высчитаем U_max:

U_max = q, т.е. U_max ≈ 1,4 м/c;

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

α = 500/367,6=1,360174102, 1<α<8;

S₁ = 1,13*(0,13*1,360174102²+1)^-1=0,910915990;

C_{500 (акролеин)} = 0,910915990*0,019728852=0,017971327 мг/м³;

C_{500 (ацетон)} = 0,910915990*0,004438992=0,004043548 мг/м³;

C_{500 (фенол)} = 0,910915990*0,012659347=0,011531602 мг/м³;

C_{500 (ртуть)} = 0,910915990*0,000657628=0,000599044 мг/м³;

акролеин: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,017971327/0,03=0,599044233;

ацетон: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,004043548/0,35=0,011552994;

фенол: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,011531602/0,003=3,843867333;

ртуть: C₅₀₀/ПДК_с.с. = 0,000599044/0,0003=1,996813333.

Таблица результатов, полученных при выполнении работы

Вариант 7. Предприятие «БАРЬЕР»
Загрязняющее вещество (ПДКс.с., мг/м3)	M, г/c	Cmax, мг/м3	C500, мг/м3	C500/ПДКс.с.
акролеин (0,03)	12	0,0197	0,018	0,599
ацетон (0,35)	2,7	0,0044	0,004	0,011
фенол (0,003)	7,7	0,0127	0,012	3,844
ртуть (0,0003)	0,4	0,0007	0,0006	1,997
H = 44	D = 1,1	T = 90˚C	∆T = 65,3˚С	V1 = 6,64895
r = 0,426353961	q = 1,394176893	m = 1,008882493	n = 1,194476157	Cmax = 0,001644071*M
k = 8,355533243	xmax ≈ 367,6 м	Umax ≈ 1,4 м/c	α = 1,360174102	S1 = 0,910915990

Выводы:

1. Анализ полученных результатов показал, что на расстоянии 500 м от источника выбросов уровень загрязнения приземного слоя атмосферы предприятием «БАРЬЕР» составляет:

• акролеин – 0,599 ПДК_с.с;

• ацетон – 0,011 ПДК_с.с;

• фенол – 3,844 ПДК_с.с;

• ртуть – 1,997 ПДК_с.с.

для улучшения экологической ситуации на прилегающей территории рекомендуется предприятию «БАРЬЕР » провести ряд технических мер по улучшению работы очистки выбросов перечисленных веществ в атмосферу, провести модернизацию технологических циклов производств, связанных с выбросами акролеина, ацетона, фенола и ртути.