Расчет ПДВ для стационарных источников и параметров рассеивания примесей

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Расчет предельно допустимого выброса (ПДВ)

Цель работы: расчет ПДВ для стационарных источников и параметров рассеивания примесей.

Задание: рассчитать по исходным данным (см. табл. 1.1), выбранным преподавателем, ПДВ для стационарных источников выбросов пищевого предприятия.

Таблица 1.1 Исходные данные для расчета

Для расчетов величину Д t принять равной:

для вариантов 1-15 - 0 °С,

для вариантов 16-30 - 20 °С.

1. Пo справочной литературе найти максимальные разовые предельно допустимые концентрации (ПДК_м.р), среднесуточные предельно допустимые концентрации (ПДК_с.с) и предельно допустимые концентрации рабочей зоны (ПДК_р.з) веществ в атмосферном воздухе (для всех вредных веществ, выбрасываемых предприятием) и заполнить таблицу 1.2.

Таблица 1.2 Характеристика выбрасываемых вредных веществ

Фоновые концентрации принимают равными 30 % от ПДК _м..р. в воздухе населенных мест.

2. Значение ПДВ (г/с) для одиночного источника с круглым устьем в случаях нагретых выбросов определяют по формуле

, (1.1)

в случае холодных выбросов (t 0) ПДВ определяют по формуле

, (1.2)

где ПДК - предельно-допустимая максимально разовая концентрация (ПДК_м.р.) вещества в атмосферном воздухе, мг/м³;

С_ф - фоновая концентрация вещества в атмосферном воздухе от неучтенных источников, мг/м³;

Н - высота источника выброса над уровнем земли (для наземных источников при расчетах принимается Н = 2 м), м;

V₁ - расход газо-воздушной смеси, м³/с;

t - разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой атмосферного воздуха, °С,

А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы (коэффициент А принимают равным 180);

F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;

m и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса;

- безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности.

3. Объем газовоздушной смеси V₁, выбрасываемой в единицу времени (м³/с), вычисляют по формуле

, (1.3)

где D - диаметр устья источника выброса, м;

w₀ - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из источника выброса, м/с.

Расчеты загрязнения атмосферы при выбросах газо-воздушной смеси из источника с прямоугольным устьем (шахты) производят по приведенным выше формулам при средней скорости w₀ (м / с) и значениях D = D_э (м) и V_i = V_iэ (м³/с).

Эффективный диаметр устья D_э, (м) определяют по формуле

D_э = 2 L b/(L+b), (1.4)

где L - длина устья, м; b - ширина устья, м.

Эффективный расход выходящей в атмосферу в единицу времени газовоздушной смеси V_iэ (м³ / с) определяют по формуле

V_iэ = D_э² w₀/4. (1.5)

Для источников с квадратным устьем (L = b) эффективный диаметр D_э равняется длине стороны квадрата. Последующий расчет рассеивания вредных веществ производят как для выбросов из источника с круглым устьем.

4. Коэффициента А выбирают в соответствии с географическим положением объекта.

5. Значение безразмерного коэффициента F принимают:

а) для вредных газообразных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) - 1;

б) для крупнодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т. п.) при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % - 2; от 75 до 90 % -- 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки - 3.

При выборе коэффициента F для крупнодисперсных аэрозолей коэффициент очистки выбросов определяется студентом.

6. Значения коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров

f и V_м

, (1.6)

 , (1.7);

V_м? и f_е

(1.8)

(1.9)

Для нагретых выбросов рассчитывают коэффициенты f и V_м , для холодных - V_м и f_е.

Коэффициент m определяется в зависимости от f:

при f < 100

, (1.10);

при f 100

, (1.11);

при f_с < f < 100 значение коэффициента m вычисляется при f=f_с

Коэффициент n при f < 100 зависит от V_м:

при V_м і 2

n = 1;

при 0,5 < V_м < 2

n = 0,532 V_м² - 2,13 v_м + 3,13; (1.12)

при V_м = 0,5

n = 4,4 V_м.

при f ? 100 коэффициент n вычисляется по тем же формулам но вместо V_м подставляем V_м?.

7. Значение безразмерного коэффициента устанавливают на основе анализа картографического материала, освещающего рельеф местности. В случае ровной или слабопересеченной местности с перепадом высот, не превышающим 50 м на 1 км, = 1, в других случаях значение выбирают из специальных таблиц.

8. После расчета ПДВ проводят его сравнение с фактическим выбросом стационарного источника. Для этого определяют фактический выброс по формуле

М = С · V_i · 10^-3 , (1.13)

где С - фактическая концентрация выбрасываемого вещества (см. табл.1.1), мг/м³;

V_i - объем газовоздушной смеси, (м³/с).

При удовлетворительной экологической обстановке М ПДВ.

По результатам расчета сделайте соответствующий вывод.

2. Расчет рассеивания от стационарных источников

Цель работы: определение рассеивания концентраций вредных веществ, содержащихся в выбросах стационарных источников

Задание: рассчитать содержание вредных веществ при удалении от источников выбросов (табл. 1.3) и построить график зависимости изменения содержания в зависимости от расстояния.

Таблица 1.3 Характеристика источников выброса

Для расчетов величину Д t принять равной:

для вариантов 1-15 - 0 °С,

для вариантов 16-30 - 20 °С.

1. Определяют по формуле (1.14) расстояние Х_м (м) от источника, на котором при неблагоприятных метеорологических условиях достигается максимальное значение приземной концентрации вредного вещества С_м, (мг/м³):

Х_м = (1.14)

где F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе;

d - безразмерный коэффициент;

Н - высота источника выброса над уровнем земли, м.

2. Значение безразмерного коэффициента F принимают:

а) для газообразных вредных веществ и мелкодисперсных аэрозолей (скорость упорядоченного оседания которых практически равна нулю) -- 1;

б) для крупнодисперсных аэрозолей (пыли, золы и т.п.) при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки выбросов не менее 90 % - 2; от 75 до 90 % - 2,5; менее 75 % и при отсутствии очистки - 3.

При выборе коэффициента F для крупнодисперсных аэрозолей коэффициент очистки выбросов определяет студент.

3. Значения параметров f; V_м; V_м и f_е определяют по формулам (1.6 - 1.9).

4. Безразмерный коэффициент d в зависимости от параметров f и V_м находят по формулам:

d = при V_м 0,5 и при f < 10; (1.15)

d = при 0,5 < V_м 2; (1.16)

d = при V_м 2. (1.17)

При f > 100 или t 0 значение d находят по формулам:

d = 5,7 при V_м. 0,5;

d = 11,4V_м при 0,5 < V_м 2;

d = при V_м? > 2.

5. Концентрацию С (мг/м³) на расстоянии Х от источника выброса вычисляют по формуле

С = S₂ C_м + С_ф, (1.18)

где S₂ - безразмерный коэффициент;

C_м - максимальная концентрация, полученная расчетным путем (мг/м³) (табл.1.3);

С_ф - фоновая концентрация, равная 0,3ПДК_м.р значение ПДК_м.р определяют по справочным данным .

Для получения картины рассеивания рассчитывают концентрации С на расстоянии от 50 до 1000 м от источника, причем на расстоянии до 500 м значение Х принимают с интервалом в 50 м, а на расстоянии 500-1000 м - с интервалом 100 м.

Коэффициент S₂ определяют по формулам, в зависимости от Х / Х_м :

при Х / Х_м 1,

S₂ = ; (1.19)

при 1 < Х / Х_м 8

выброс концентрация атмосфера вредный

S₂ = ; (1.20)

При Х / Х_м >8 S₂ вычисляют в зависимости от параметра F:

При F <1,5 и Х / Х_м > 8

S₂ = ; (1.21)

при F 1,5 и Х / Х_м > 8

S₂ = ; (1.22)

6. После расчета рассеивания строят графические зависимости С от Х для всех заданных источников.

Размещено на Allbest.ru