9. Уравнение рассеивания выбросов для трехмерного поля.

Основное уравнение рассеивания выбросов с использованием гауссовского распределения записывается в виде:

C (x,y,z,H_эф) =

В данной модели также предполагается, что турбулентность всюду одинакова, скорость ветра постоянна, а направление ветра не меняется при движении потока.

В качестве высоты источника Н используется величина Н_эф, которая определяется из следующего уравнения:

Н_эф = Н+Δh = Н +(Δh_к+Δh_т),

где: Δh_к - подъем струи за счет ее кинетической энергии, м;

Δh_т - тепловой подъем струи, м.

При расчете концентрации у поверхности земли, т.е. для случая, когда z=0 и для случая когда расчет концентрации ведется по x, т.е. y=0, то уравнение принимает вид:

C (x,0,0,H_эф) = ,

если H_эф=0, то

C (x,0,0,0) = .

На основе этих зависимостей и экспертных данных разработана инженерная методика по оценке уровня загрязнения атмосферы воздуха и расчету рассеивания выбросов промышленными предприятиями. Шифр этой методики ОНД-86.

Методика позволяет производить расчет загрязнения атмосферы выбросами от одиночного источника и от группы источников, также от линейных источников, также от одиночных источников могут решаться прямая и обратная задачи. Прямая когда мощность выброса известна, а надо определить концентрацию, которая установиться в результате рассеивания выбросов. А обратная задача, это когда требуемая концентрация в приземном слое атмосферы известна, а нужно определить мощность выброса.

10. Методика расчета выбросов в атмосферу промышленными предприятиями (онд-86). Основные положения.

Для расчета загрязнения атмосферы утвержден нормативный документ ОНД-86 (общероссийский нормативный документ).

Методика позволяет производить расчет загрязнения атмосферы выбросами от одиночного источника и от группы источников, также от линейных источников, также от одиночных источников могут решаться прямая и обратная задачи. Прямая когда мощность выброса известна, а надо определить концентрацию, которая установиться в результате рассеивания выбросов. А обратная задача, это когда требуемая концентрация в приземном слое атмосферы известна, а нужно определить мощность выброса.

Настоящие нормы устанавливают методику расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Нормы должны соблюдаться при проектировании предприятий, а также при нормировании выбросов в атмосферу реконструируемых и действующих предприятий.

Нормы предназначены для расчета приземных концентраций в двухметровом слое над поверхностью земли, а также вертикального распределения концентраций.

Степень опасности загрязнения атмосферного воздуха характеризуется наибольшим рассчитанным значением концентрации, соответствующим неблагоприятным метеорологическим условиям, в том числе опасной скорости ветра. Нормы не распространяются на расчет концентраций на дальних (более 100 км) расстояниях от источников выброса.

В зависимости от высоты Н устья источника выброса вредного вещества над уровнем земной поверхности указанный источник относится к одному из следующих четырех классов: а) высокие источники, Н ³ 50 м; б) источники средней высоты, Н = 10 ... 50 м; в) низкие источники, Н = 2 ... 10 м; г) наземные источники, Н < 2 м.

Для источников всех указанных классов в расчетных формулах длина (высота) выражена в метрах, время - в секундах, масса вредных веществ - в граммах, их концентрация в атмосферном воздухе - в миллиграммах на кубический метр, концентрация на выходе из источника - в граммах на кубический метр.

При одновременном совместном присутствии в атмосферном воздухе нескольких (n) веществ, обладающих в соответствии с перечнем, утвержденным Минздравом СССР, суммацией вредного действия, для каждой группы указанных веществ однонаправленного вредного действия рассчитывается безразмерная суммарная концентрация q или значения концентрации n вредных веществ, обладающих суммацией вредного действия, приводятся условно к значению концентрации с одного из них.

Безразмерная концентрация q определяется по формуле

где C₁, C₂, ..., C_n (мг/м³) - расчетные концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в одной и той же точке местности;

ПДК₁, ПДК₂, ..... ПДК_n (мг/м³) - соответствующие максимальные разовые предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе.

Приведенная концентрация C рассчитывается по формуле

где C₁ - концентрация вещества, к которому осуществляется приведение;

ПДК₁ - его ПДК;

C₂ … C_n и ПДК₂ … ПДК_n - концентрации и ПДК других веществ, входящих в рассматриваемую группу суммации.

Расчет концентрации вредных веществ, претерпевающих полностью или частично химические превращения (трансформацию) в более вредные вещества, проводится по каждому исходному и образующемуся веществу отдельно. При этом мощность источников для каждого вещества устанавливается с учетом максимально возможной трансформации исходных веществ в более токсичные.

Расчетами определяются разовые концентрации, относящиеся к 20-30-мннутному интервалу осреднения.