2.4 Расчет и анализ величин приземных концентраций загрязняющих веществ
Расчет выполняется по исходным данным, принятым для расчета – таблица 2.1, а также метеорологических характеристик и коэффициентов, определяющих условия рассеивания загрязняющих веществ.
2.4.1 Расчет концентраций загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы от хлораторной
Концентрацию выбрасываемого вещества рассчитывают по формуле, мг/м3:
, (2.5)
где М – масса выбрасываемого вещества, г/с;
V1.–.объем выброса,м3/с, V1=0,96 м3/с.
Количество хлора, испаряемое с 1м2 поверхности-6кг/м2·ч.
Площадь растекания хлора между каналами вентиляции-12,8м2.
F – коэффициент скорости оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, F=1;
m,n – значения коэффициентов зависят от параметров f и Vм.
, (2.6)
где W0 – скорость выброса из устья,м/с;
, (2.7)
–
разность температуры наружного воздуха
в самую жаркую пятидневку и температуры
вентиляционного воздуха, ºС, T=5ºС.
Выброс осуществляется через трубу высотой Н=15м, диаметром D=470мм.
< 100
Коэффициент m
определяется в зависимости от f:
при f
100,
, (2.8)
Коэффициент n при f 100 определяется в зависимости от Vм:
при 0,5 Vм 2, n=0,532Vм2-2,13Vм+3,13
n=0,532·0,582-2,13·0,58+3,13=2,07;
=1
Количество испаряющегося хлора:
Степень очистки выбросов в скрубберах-99,9%,количество хлора, выбрасываемое в атмосферу:
М=0,001·21,33=0,021 (г/с).
ПДК хлора-1мг/м3.
Расстояние от источника выброса, м, на котором приземная концентрация достигнет максимального значения См определяют по формуле:
, (2.9)
где d-безразмерный коэффициент;
при f 100, 0,5 Vм<2;
d=4,95Vм(1+0,28
), (2.10)
(м)
Тогда: 
(м)
Опасная скорость ветра (Им, м/с) на уровне 10м от земли, при которой достигается наибольшее значение приземной концентрации ,
При 0,5 Vм<2, Им=Vм=0,58 м/с.
Метеорологическая скорость ветра И=10м/с.
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества Сми при неблагоприятных условиях, мг/м3, вычисляется по формуле:
Сми= r·cм, (2.11)
При И/Им=10/0,58=17,24>1,
(2.12)
;
Сми=0,09·0,0023=0,00021(мг/м3) <1мг/м3.
Расстояние от источника выброса (Хми,м), на котором при скорости ветра (U,м/с) и неблагоприятных метеоусловиях приземная концентрация вредных веществ достигает максимального значения:
Хми=p·Хм, (2.13)
При U/Uм>1,
p=0,32·U/Uм+0,68, (2.14)
р=0,32·17,24+0,68=6,2
Тогда:
Хми=6,2·90,75=562,65 (м).
Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, их предельно допустимые концентрации, валовые выбросы приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Валовые выбросы загрязняющих веществ
Загрязняющее вещество |
ПДК,мг/м3 |
Валовый выброс, т/год |
|
При безаварийном режиме и плановом ремонте 1раз в год (2 часа) |
При одной аварии в год, (12 часов) |
||
Хлор |
0,1 |
0,00015 |
0,0009 |
1.Отстойники и аэротенки: H2S NH3 CO NO2 CH4 |
|
|
|
0,008 0,2 6 0,085 0,2 |
0,0000042 0,0000066 0,000027 0,0000014 0,000072 |
0,0000252 0,00004 0,00016 0,000009 0,00043 |
|
2.Иловые площадки: |
|
|
|
H2S |
0,008 |
0,0000022 |
0,000013 |
NH3 |
0,2 |
0,000031 |
0,00018 |
CO |
6 |
0,000144 |
0,00086 |
NO2 |
0,085 |
0,0000072 |
0,000043 |
CH4 |
0,2 |
0,0005 |
0,003 |
2.4.2 Расчет концентраций загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы от емкостных сооружений
Расчет концентраций выполняется по тем же зависимотям, по которым рассчитана максимальная приземная концентрация от хлораторной.
, (2.15)
Объем выброса V1,м3/с, рассчитываем:
V1=S·1,5=1256·1,5=1884 (м3/с).
Скорость выброса из устья W0, м/с, рассчитывают по формуле:
(2.16)
< 100
При f<100:
При Vм
2,
n=1,
=1.
Отстойники:
H2S: 
NH3: 
(мг/м3)
CO: 
(мг/м3)
NO2: 
(мг/м3)
CH4: 
(мг/м3)
Иловые площадки:
H2S: 
(мг/м3)
NH3: 
(мг/м3)
СО: 
(мг/м3)
NO2: 
(мг/м3)
CH4: 
(мг/м3)