-
Введение в тему.
В законе РФ об охране атм. возд. определяются нормативы кач-ва атм. возд. в качестве которого установлены нормативы ПДК. Для проектируемых предприятий возникает необходимость прогнозирования уровня загрязнения атм. возд.
Для действующих предприятий необходимо также учитывать, что мониторинг в этой области не позволяет иметь в полном объеме достоверность информации отнесенной к определенному интервалу времени, поэтому здесь задача «прогноза» тоже является актуальной.
На территории необходимо знать значение концентрации ЗВ в воздухе в зависимости от различных факторов, для решения этой задачи разрабатываются несколько моделей описывающих распространение газообразных примесей и аэрозолей в зависимости от географических, метеорологических условий и параметров источников выбросов.
-
Факторы влияющие на рассеивание выбросов. Метеорологические факторы. Географические факторы.
На рассеивание аэрозолей в атмосферном воздухе влияют географические и метеорологические факторы, параметры выбросов и их источников, агрегатное состояние примесей в выбросах, характер процессов массопереносов, наличие зданий, преград, процессы вымывания и осаждения частиц.
В рассеивании выбросов участвуют процессы конвективно-тепловой диффузии, внешние силы, подстилающая поверхность.
Для возможности количственной оценки этих процессов разработано несколько моделей, учитывающих действие вышеперечисленных факторов.
Из географических факторов на рассеивание выбросов влияние оказывают подстилающая поверхность и рельеф местности.
В приземном слое (50-150 м от поверхности земли) движение атмосферного воздуха подвержено влиянию шероховатости поверхности земли (подстилающей поверхности). Возникающее поверхностное трение влияет на профиль скоростей ветра.
К метеорологическим факторам, влияющим на рассеивание аэрозолей в атмосферном воздухе, относятся скорость ветра, температура атмосферного воздуха и характеристика ее изменения по высоте от поверхности земли, называемая температурной стратификацией атмосферы. Оба эти. фактора могут оказывать взаимное и суммирующееся влияние на рассеивание выбросов. Кроме того, не рассеивание выбросов влияют влажность воздуха и барометрическое давление.
-
Форма дымовых струй. Рисунок и пояснение
Под действием ветра газовоздушные струи, выбрасываемые из труб, переносятся в горизонтальном направлении, возникающие при этом турбулентные вихри воздейтсвующие на дымовую струю перемешивая ее с окружающими дымовыми потоками в общем случае чем выше скорость ветра тем интенсивнее перемешивание выбросов с атм. возд., тем больше рассеивание выбросов и тем ниже их концентрация в приземном слое
Выбросы после выхода из источника формируются в виде дымовой струи:
На перемешивание выбросов влияет характер изменения температуры воздуха на высоте.
Наилучшии условия в этом отношении возникают если температура изменяется так как показано на рис. а.
На рис. б показан случай когда изменение температуры значительно менее резкое, т.е. режим воздухообмена по высоте близок к изотермическому.
На рис. в и г показаны два вида дымовых стуй, которые относятся к явлению называемому температурной инверсией.
На рис. в показан вариант инверсии когда она начинается от поверхности земли. Отрицательное влияние инверсии состоит в том, что в зоне ее действия ухудшаются для перемешивания выбросов с воздушными массами в вертикальном направлении.
Если инверсионный слой располагается выше устья дымовой трубы то он действует своего рода как колпак, припятствуя рассеиванию выбросов.
При температурной инверсии, а также при штиле, когда горизонтальный перенос масс отсутствует концентрации ЗВ в приземном слое могут возрастать в 2-10 раз и более.