Примеры решения заданий. Пример 1. Определить максимальную приземную концентрацию, создаваемую при неблагоприятных метеорологических условиях выбросом из одиночного высокого

 

Пример 1. Определить максимальную приземную концентрацию, создаваемую при неблагоприятных метеорологических условиях выбросом из одиночного высокого источника. Высота источника H = 40 м, диаметр устья D = 0, 8 м, в выбросах содержится оксид углерода в концентрации 0, 0442 г/м³, расход газа составляет 9, 04 м³/с, температура газа 40º С. Коэффициент стратификации A равен 180, средняя температура наружного воздуха для самого жаркого месяца составляет 25º С. Рельеф местности ровный.

Решение. 1.Определяем величину Δ T

.

2. Вычисляем массу выбрасываемой примеси M

г/с.

3. Рассчитываем скорость выхода газов из источника

м/с.

4. Находим параметр f

< 100.

5. Находим параметр v _м

.

6. По графику (рис.83) находим значение параметра m, соответствующее параметру f = 10, 8, m = 0, 6

 

7. Находим по графику (рис.84) значение параметра n при условии при 0, 5 < v _м ≤ 2; получаем n = 1, 56.

8. Рассчитываем максимальную приземную концентрацию, принимая параметр F = 1 для газообразных примесей

мг/м³.

9. Определяем параметр d

Расстояние, на котором ожидается максимальная концентрация,

м.

Расчет показал, что максимальная приземная концентрация не превышает норматива ПДК для жилой зоны (см. прил. 1), которая для оксида углерода равна 5 мг/м³.

Пример 2. Определить норматив ПДВ для источника выбросов. Исходные данные для расчета использовать из примера 1, фоновую концентрацию оксида углерода в приземном слое принять равной
0, 05 мг/м³.

Решение. Значение ПДВ для одиночного источника с круглым устьем рассчитываем по формуле (138)

г/с

Пример 3. Рассчитать максимальную приземную концентрацию, создаваемую холодным источником выброса, высота которого равна
18 м, выбрасываемое вещество – пыль, система очистки обеспечивает степень очистки 0, 9. Расход отходящих газов составляет 36000 м³/с, диаметр устья трубы равен 0, 9 м, концентрация пыли в газе составляет
0, 1 г/м³. Определить опасную скорость ветра на уровне флюгера.

Решение. 1. Рассчитываем массу выбрасываемой пыли

г/с.

2. Определяем скорость выхода газа из трубы

м/с.

3. Рассчитываем параметры v ^′ _м и f_e:

> 100.

4. Вычисляем параметр n, принимая v _м= v ^′ _м, при условии 0, 5 ≤ v _м < 2

5. Рассчитываем параметр K

мг/м³.

Для нетоксичной пыли ПДК_мр для воздуха населенных мест составляет 0, 5 мг/м³, так что требования санитарных норм удовлетворяются.

Учитывая соотношение (135) опасная скорость ветра на уровне флюгера

u _м = v ^′ _м при 0, 5 < v ^′ _м ≤ 2, следовательно u _м = 1, 02м/с.

Пример 4. По результатам расчета рассеивания концентрация, равная ПДК, ожидается на расстоянии 470 м от источника выброса. Среднегодовая повторяемость ветров юго-восточного направления наибольшая и составляет 21%, при восьмирумбовой розе ветров. Уточнить размеры санитарно-защитной зоны и определить направление ее наибольшего размера.

Решение. Определим наибольший размер санитарно-защитной зоны м.

Так как преимущественно ветер дует с юго-востока, наибольший размер санитарно-защитная зона будет иметь в северо-западном направлении от источника выбросов, потому что вредные примеси будут относиться ветром с юго-запада на северо-восток.

Тесты

 

1. Высота подъема газов над верхним срезом трубы не зависит от:

1) турбулентности выходящих газов; 2) скорости газа в трубе;
3) концентрации примесей в газе; 4) плотности газа; 5) горизонтального ветра.

2. При рассеивании выбросов через высокие трубы наиболее опасной зоной является:

1) зона задымления; 2) зона переброса факела; 3) селитебная зона; 4) зона постепенного снижения уровня загрязнения.

3. Наибольшая опасность создания высоких концентраций примесей в приземном слое воздуха при рассеивании выбросов от высоких источников создается при скоростях ветра, м/с

1) 0–0, 5; 2) 0, 5–2; 3) 3–6; 4) 2–3.

4. При очень неустойчивом вертикальном температурном градиенте наблюдается форма струи при рассеивании через высокие трубы:

1) волнообразная; 2) приподнятая; 3) задымляющая; 4) веерообразная; 5) конусообразная.

5. Максимальное значение приземной концентрации пыли
с_м, мг/м³, при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях не зависит от:

1) высоты источника; 2) температуры выбрасываемых газов; 3) концентрации пыли в газе; 4) влажности газов; 5) объема выбрасываемых газов; 6) рельефа местности; 7) дисперсности выбрасываемой пыли.

6. Для достижения установленных нормативов ПДВ приоритетными являются следующие мероприятия:

1) создание установок очистки газа; 2) увеличение высоты выброса; 3) изменения технологии производства; 4) герметизация оборудования; 5) расширение санитарно-защитной зоны.

7. При устройстве систем очистки запыленного воздуха от пыли с частицами размером 20 мкм и более степень очистки должна быть не менее:

1) 0, 7; 2) 0, 8; 3) 0, 9; 4) 0, 95; 5) 0, 99

8. При удалении вредных веществ через аэрационные фонари в зону аэродинамической тени расстояние между зданиями, если впереди стоящее здание широкое, должно быть

1) больше 10 высот впереди стоящего здания; 2) меньше 5 высот впереди стоящего здания; 3) больше 8 высот впереди стоящего здания; 4) меньше 7 высот впереди стоящего здания; 5) больше 3 высот впереди стоящего здания.

9. Для предприятий II класса нормативная ширина санитарно-защитной зоны составляет:

1) 2000 м; 2) 500 м; 3) 1000 м; 4) 300 м; 5) 100 м.

10. На территории санитарно-защитной зоны нельзя размещать:

1) гаражи; 2) административные здания; 3) склады; 4) стадионы;
5) пожарную часть.

 

Вопросы для повторения

 

1. Какие факторы влияют на степень загрязнения воздуха у земной поверхности?

2. За счет каких механизмов осуществляется перенос загрязнений в атмосфере?

3. Какие факторы определяют горизонтальное и вертикальное перемещение примесей в атмосфере?

4. Как влияет ветер на рассеивание примесей в атмосфере?

5. Какие зоны загрязнения атмосферы возникают при рассеивании выброса из высокого источника и как изменяется при этом приземная концентрация?

6. Что такое стратификация и адиабатический градиент?

7. Что такое инверсия и какая она бывает?

8. Какие условия считаются наиболее опасными для высоких и низких выбросов?

9. Какие формы струй наблюдаются при рассеивании выбросов из высоких источников и при каких условиях?

10. Какая скорость ветра считается опасной и каким образом можно снизить опасность?

11. Какие источники считаются затененными?

12. От каких факторов зависит максимальная приземная концентрация загрязнений, создаваемая при неблагоприятных метеорологических условиях при рассеивании выбросов?

13. Какую температуру окружающего воздуха принимают при расчетах рассеивания?

14. Что такое ПДВ и как его устанавливают?

15. Что такое фоновая концентрация и как она учитывается?

16. Когда устанавливаются нормативы ВСВ?

17. В каких случаях допускается увеличение высоты выброса?

18. Какие методы могут использоваться для контроля за соблюдением нормативов ПДВ (ВСВ)?

19. Что такое санитарно-защитная зона и ее назначение?

20. От чего зависят размеры санитарно-защитной зоны и как они определяются?

21. Какие объекты можно размещать на территории санитарно-защитной зоны, а какие нельзя?

22. Как осуществляется зонирование территории санитарно-защитных зон?

23. На какой площади санитарно-защитной зоны должно осуществляться защитное озеленение?

24. Какие принципиальные особенности следует учитывать при озеленении санитарно-защитных зон?

25. Какие категории постов наблюдения за загрязнением атмосферы предусмотрены законодательством?

26. Как определяется необходимое число постов и места их размещения?

27. Какие программы наблюдений осуществляются на постах?