2. Задачи по определению качества и защите атмосферного воздуха от загрязнения Задача № 1(6)

В равнинной части Свердловской области в районе станции Н на расстоянии 2 км от селитебной зоны проектируется строительство ТЭЦ, на которой в качестве топлива будет использоваться каменный уголь. При этом в отходящих газах будут содержаться пыль и сернистый газ. Для очистки от газов и пыли предусматривается устройство специальных мультициклонов, эксплуатационный коэффициент очистки которых равен 75%. Суммарный выброс пыли до очистки равен 500 г/сек. сернистого газа 350 г/сек. Диаметр устья трубы 5 м. Температура газовоздушной смеси 130^оС. Средняя температура окружающего воздуха в самый жаркий месяц в 13 час равна 30^оС.

Рассчитать величину санитарно-защитной зоны (СЗЗ), на основании которой определить класс вредности предприятия

Исходные данные принять по варианту, номер которого совпадает с последней цифрой суммы цифр учебного шифра.

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Скорость выхода газовоздушной смеси, м/ч	0,50	0,52	0,54	0,56	0,58	0,50	0,52	0,54	0,56	0,58
Высота трубы, Н, м.	90	92	94	96	98	100	102	104	106	100
Коэффициент, учитывающий скоростные условия выхода смеси из трубы, n	1,0	1,05	1,1	1,15	1,2	1,2	1,15	1,1	1,05	1,0
Коэффициент, учитывающий условия выхода смеси из устья источника выброса, m.	0,50	0,51	0,52	0,53	0,54	0,55	0,56	0,57	0,58	0,59

Указания к решению задачи

Понятие санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия. СЗЗ – благоустроенная или озелененная территория, отделяющая площадку предприятия, являющегося источником загрязнения атмосферы, шумовых, радиационных и прочих воздействий, от жилой и общественной застройки. Размеры ее устанавливаются с учетом санитарной классификации предприятий, расчетов загрязнения атмосферы и других факторов. Санитарная классификация приведена в Санитарных правилах и нормах – СанПиН 2.2.1/2.1.1567-96. Нормами установлено 5 классов предприятий и соответственно 5 размеров нормативных СЗЗ: 1 класс – 2000 м; П класс – 1000 м; Ш класс – 500 м; 1У класс – 300 м; У класс – 100 м.

Размеры СЗЗ должны проверяться расчетом загрязнения атмосферы (расчет рассеивания вредных веществ в атмосфере) с учетом перспективы развития предприятия и фактического загрязнения атмосферного воздуха. Полученные таким образом размеры расчетной СЗЗ должны уточняться отдельно для различных направлений ветра в зависимости от результатов расчета и среднегодовой розы ветров района.

Определение расчетной санитарно-защитной зоны. Приземная концентрация загрязняющих веществ в атмосфере, создаваемая источником выбросов на предприятии рассчитывается по формуле:

С = С_мS₁ (1)

Где С_м – максимальное значение приземной концентрации вредного вещества при выбросе газовоздушной смеси из одиночного точечного источника, мг/м³ :

С_м = А М F m n η /Н² ∛ Q ΔТ (2)

Где А – коэффициент температурной стратификации атмосферы (для Свердловской области А=160)

М – мощность выброса, г/сек;

F – коэффициент оседания веществ в атмосфере (для пыли F=3, для газов F=1)

m, n – коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (диаметр и высота устья, температура и скорость выхода газовоздушной смеси)

η – коэффициент рельефа местности (для равнины равен 1);

Н – высота источника, м;

Q – объем выбрасываемой газовоздушной смеси, м³/сек;

ΔТ – разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой окружающего воздуха, ^оС;

S₁ – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от соотношения х/х_м и коэффициента F:

S₁ = 1,13 / 0,13 (х/х_м)² + 1 (3)

Где х – расстояние от источника выброса, м;

х_м - расстояние от источника выбросов, на котором приземная концентрация достигает максимального значения, м. Оно определяется по формуле:

х_м = (5 – F).k.H / 4,

где k = 4,95 v_м при v_м ≤ 2,

k = 7 √ v_м , при v_м > 2

Преобразовав формулу (3) можно определить расстояние «х», равное величине СЗЗ, на котором будет достигаться ПДК по газу или пыли. Величины ПДК по газу и пыли определить по данным приложения 4.

На основании полученных данных определить класс опасности предприятия. Сделать выводы.