Расчёт работы

Процесс рассеивания примеси в атмосфере зависит от многих факторов, к которым относятся: состояние самой атмосферы, высоты источника. Масса выброса, рельеф местности и т.д.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества См (мг/м³) определяется по формуле:

где А – коэффициент температурной стратификации; для Казахстана А=200;

М – масса вредного вещества, выбрасываемого в единицу времени, т/с;

F – коэффициент, учитывающий скорость оседания веществ;

F=1 для газообразных веществ, при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90% - 2% от 75-90% - 2,5% менее 75% и при отсутствии очистки – 3;

- коэффициент рельефа местности;

=1 для ровной поверхности;

H – высота источника, м;

V₁ – расход газовоздушной смеси, м³/с;

Расход газовоздушной смеси:

где = 160-23 = 137

Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров f, υм, υ_м`, f_e:

Отсюда найдем m (при f<100):

Используя найдем максимальное значение приземной концентрации золы:

где F=2,5 для процента очистки 90 %

Т.к. общая масса SO₂ и NO_x:

ПДК₁=0,085 мг/м³

ПДК₂=0,5 мг/м³

М_= М_SO2+(ПДК₂/ПДК₁) ∙М_Nox=700+5.88∙42=946,96 г/с,

То концентрация газов:

Расстояние Х_м (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С (мг/м³) при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения С_м, определяется по формуле:

Для газов: (м);

С_м и х_м определены для опасной скорости ветра

При опасной скорости ветра приземная концентрация вредных веществ С (мг/м³) в атмосфере по оси факела выброса на различных расстояниях х(м) от источника выброса определяется по формуле:

, (1.11)

где s₁ – безразмерный коэффициент, определяемый в зависимости от отношения Х/Х_м и коэффициент F.

Найдем приземные концентрации на различных расстояниях (промежутка 1< Х/Х_м8), где

,

,

Приземная концентрация газов:

Для газов Xm = 931 м, См =3,28

X	X/Xm	S1	CSO2
50	0,054	0,016	0,052
100	0,107	0,059	0,194
200	0,215	0,204	0,669
300	0,322	0,387	1,27
400	0,43	0,576	1,88
500	0,537	0,741	2,43
600	0,644	0,868	2,85
800	0,859	0,99	3,24
1000	1,074	0,983	3,22
2000	2,148	0,706	2,31
3000	3,222	0,481	1,58
5000	5,371	0,238	0,78
7000	7,519	0,135	0,44

Приземная концентрация золы:

Xm = 581,9 м, См =3,03

X	X/Xm	S1	Cз
50	0,086	0,039	0,118
100	0,172	0,139	0,421
200	0,344	0,426	1,29
300	0,516	0,711	2,15
400	0,687	0,906	2,74
500	0,859	0,99	2,99
600	1,03	0,993	3
800	1,37	0,908	2,75
1000	1,72	0,816	2,47
2000	3,44	0,445	1,35
3000	5,15	0,254	0,769
5000	8,59	0,093	0,282
7000	12,03	0,038	0,115

Строим график зависимости максимального значения приземной концентрации вредного вещества С (мг/м³) от Х (м) источника выброса:

Рисунок 1 – График зависимости приземной концентрации вредных веществ С (мг/м³) от источника выброса.

Определение границ санитарно-защитной зоны предприятий производится по формуле:

,

где L (м) – расчетный размер С33;

L₀ (м) – расчетный размер участка местности в данном направлении, где концентрация вредных веществ превышает ПДК;

Р (%) – среднегодовая повторяемость направления ветров рассматриваемого румба;

Р₀ (%) – повторяемость направлений ветров одного румба при круговой розе ветров.

При восьми румбовой розе ветров Р₀ = 100/8 = 12.5 %

Направление/Город	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Шымкент	9	22	25	12	3	6	8	15

Для золы берем от графика показанной на Рисунке 1 L₀=4000, а для газов берем L₀=7000

Для золы: Для газов:

По полученным данным строим «Розу ветров» и санитарно-защитную зону:

Рисунок 2 – «Роза ветров»

Рисунок 3 - Санитарно-защитная зона станции

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы по результатам расчетных данных, проанализировав данные и учитывая направления ветров, я рассчитал приземную концентрацию вредных примесей в атмосфере. Отсюда видно, что наибольшую приземную концентрацию вредных веществ имеют выбросы газов, которые приводят к отравлению дыхательных путей, слезоточивости и т.д.

Любой инертный газ должен быть разбавлен воздухом до такой концентрации, чтобы содержание кислорода в нём приближалось к обычной его концентрации в атмосферном воздухе.

Размеры санитарно-защитной зоны могут быть уменьшены за счёт очистки и обезвреживания выбросов и снижения влияния иных вредных факторов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Еремкин А.И., Квашнин И., Юнкеров Ю. Нормирование выбросов, загрязняющих веществ в атмосфере. Москва, 2001г.

2. Охрана окружающей среды: Учебник для технических вузов/ Под ред. Белова С.В. 2-е изд., испр. и доп. – Москва: Высшая школа, 1991г.

3. Кормилицын В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. Основы экологии. Учебное пособие. М.:МПУ, 1997г.

4. Санатова Т.С. Методические указания и задания к расчетно-графическим работам по курсу «Экология». Алматы 2002.

5. Т.Е. Хакимжанов. Методические указания к выполнению РГР по «Экологии», для всех форм обучения, 1999.