Источника выбросов предприятия

Расчет уровня загрязнения атмосферного воздуха точечными источниками выбросов.

 

1. Цель работы: приобретение навыков расчета уровня загрязнения атмосферного воздуха выбросами точечного источника (в основном из труб промышленных предприятий).

 

2. Характеристики предприятия:

 

Предприятие: "ОМЕГА"

 

Таблица 1.1

вариант	Условное название предприятия, загрязняющее вещество	Высота трубы,м	Диаметр устья трубы, м	Температура ГВС, оС	Выброс загрязняющего вещества, г/с
	аммиак диоксид углерода ртуть формальдегид		0,9		2,9 3,9 0,4 2,1

 

3. Определение максимальной концентрации вредных веществ в атмосфере:

Из описания работы следует, что А=200, F= 1, Г=1.

ΔТ=120-24,7=95,3^оС;

V₁ =0,785(0,9)² *7=4,45

r=1000*7² *0,9*19^-2 *95,3^-1 =1,282;

q=0,65*(4,45*95,3/19)^1/3=1,83;

m=(0.67+0,1*1,282^1/2+0.34*1,282^1/3)^-1=0,868;

n=1,014

 

С_max(аммиак)=0,188 мг/м³;

С_max(диоксид углерода)= 0,253 мг/м³;

С_max(ртуть)= 0,026 мг/м³;

С_max(формальдегид)= 0,136 мг/м³.

 

4. Определение расстояния от источников выбросов, на котором достигается максимальная концентрация загрязняющего вещества:

так как r<100, 0,5>q>2, то

k=4,95*1,83(1+0,28*1,282^1/3)=11,814;

x_max=0,25*(5-1)*11,814*19=224,466 м.

 

5. Определение метеорологических условий, при которых может быть достигнута максимальная концентрация загрязняющего вещества в воздухе:

так как r<100, q<2, то

U_max=1,83 м/с.

 

 

6. Определение концентрации загрязняющего вещества в атмосфере на заданном

расстоянии от источника выбросов:

α=500/224,466=2,228;

S₁=1,13*(0,13*2,228²+1)^-1=0,687, так как 1<α<8.

 

Расчет концентрации каждого загрязняющего вещества на расстоянии 500м от источника выбросов:

С₅₀₀(аммиак)=0,891*0,188=0,168 мг/м³;

С₅₀₀(диоксид углерода)=0,891*0,253=0,225 мг/м³;

С₅₀₀(ртуть)=0,891*0,026=0,023 мг/м³;

С₅₀₀(формальдегид)=0,891*0,136=0,121 мг/м³;

 

Расчет отношения концентрации на расстоянии 500м от источника выбросов каждого загрязняющего вещества к ПДК_с.с.:

С₅₀₀(аммиак)/ПДК_с.с.=0,168/0,04=4,2;

С₅₀₀(диоксид углерода)/ПДК_с.с.=0,225/3=0,075;

С₅₀₀(ртуть)/ПДК_с.с.=0,023/0,0003=76,667;

С₅₀₀(формальдегид)/ПДК_с.с.=0,121/0,003=40,333.

 

7. Заключение:

 

Таблица 1.2. результаты, полученные при выполнении работы

Вариант 3. предприятие "ОМЕГА "
Загрязняющее вещество (ПДКс.с., мг/м3)	М, г/с	Сmax, мг/м3	С500, мг/м3	С500/ПДКс.с
аммиак (0,04)	2,9	0,188	0,168	4,2
Диоксид углерода (3)	3,9	0,253	0,225	0,075
ртуть (0,0003)	0,4	0,026	0,023	76,667
формальдегид (0,003)	2,1	0,136	0,121	40,333
H=19м; D=0,9м; T=120 оС; ΔТ=95,3 оС; V1=4,45; r=1,282; q=1,83; m=0,868; n=1,014; Cmax=0,036; k=11,814; xmax=224,466 м; Umax=1,83 м/с; α=2,228; S1=0,687;

 

Выводы:

1) Анализ полученных результатов показал, что на расстоянии 500м от источника выбросов уровень загрязнения приземного слоя атмосферы предприятием "ОМЕГА" составляет по аммиаку – 4,2 ПДКс.с, по диоксиду углерода - 0,075 ПДК_с.с, по ртути – 76,667 ПДК_с.с, по формальдегид – 40,333 ПДК_с.с.

 

2) Для улучшения экологической ситуации на прилегающей территории можно рекомендовать предприятию "ОМЕГА" выполнение технических мероприятий по улучшению работы системы очистки газо-аэрозольных выбросов, с целью уменьшения выбросов аммиака, диоксида углерода, ртути, формальдегида.

Расчет предельно допустимых выбросов и минимальной высоты

источника выбросов предприятия

Предприятия "ОМЕГА"+"РУБИН"

 

1. Цель работы: ознакомление с методикой расчетов предельно допустимых выбросов (ПВД) загрязняющих веществ для предприятий с учетом фоновых концентраций и минимально допустимой высоты трубы H_min.

 

2. На расстоянии 3000 м от действующего предприятия "ОМЕГА" планируется построить предприятие "РУБИН".

 

3. Характеристики предприятий:

 

Таблица 2.1

вариант	Условное название предприятия, загрязняющее вещество	Высота трубы,м	Диаметр устья трубы, м	Температура ГВС, оС	Выброс загрязняющего вещества, г/с
	«ОМЕГА» аммиак диоксид углерода ртуть формальдегид		0,9		2,9 3,9 0,4 2,1
	«РУБИН» ацетон ртуть сажа формальдегид		1,1		3,1 0,3 12,7 3,0

Из характеристик предприятий следует, что каждое предприятие выбрасывает формальдегид и ртуть.

4. Расчет фонового загрязнения за счет выбросов предприятия "ОМЕГА" на расстоянии

3000 м:

α=3000/224,466=13,365;

S₁=13,365(3,58*13,365²*35,2*13,365+120)^-1=0,011,

С_ф(ртуть)=0,011*0,026=0,000286 мг/м³ < ПДК_с.с

С_ф(формальдегид)=0,011*0,136=0,001496 мг/м³ < ПДК_с.с

 

Предварительный вывод: строительство предприятия "РУБИН" планировать можно. Необходимо продолжить исследование ситуации.

 

5. Расчет значения ПДВ ртути и формальдегида для предприятия "РУБИН" при условии:

С_max≤ПДК_с.с.-С_ф.

С_max(ртуть)= 0,0003-0,00286=0,000014 мг/м³;

С_max(Сажа)= 0,003-0,001496 =0,001504 мг/м³;

 

Параметры предприятия "РУБИН", необходимые для последующего расчета:

А=200; F=1; Г=1; H=33м;

ΔT=115,3 ^oC; V₁=6,649; m=1,008; n=1,01

 

ПДВ(ртуть)= 33²*(115,3*6,649)^1/3 *(0,000014/(200*1*1,008*1,01*1))=4,152г/с;

ПДВ(формальдегид)= 33²*(115,3*6,649)^1/3 *(0,001504/(200*1*1,008*1,01*1))=4,065 г/с;

М/ПДВ(ртуть)=0,3/0,001=300;

М/ПДВ(формальдегид)=1,5/0,074=40,541;

 

Предварительные выводы:

- предприятие" РУБИН " выбрасывает в атмосферу 0,3 г/с ртути, что превышает значение ПДВ для загрязнителя: М/ПДВ= 300;

- предприятие" РУБИН " выбрасывает в атмосферу 3,0 г/с формальдегида, что превышает значение ПДВ для загрязнителя: М/ПДВ=40,541;

- необходимо продолжить исследование ситуации.

 

6. Расчет минимальной высоты трубы предприятия " РУБИН ":

H_min(ртуть)=(6,649*115,3)^-1/6*(200*0,3*1*1,008*1,01*1/0,000014)^1/2=690,461 м

H_min(формальдегид)=(6,649*115,3)^-1/6*(200*3*1*1,008*1,01*1/0,001504)^1/2=210,658 м

 

7. Заключение:

 

Таблица 2.2 результаты, полученные при выполнении работы

Вариант 12 . "ОМЕГА"+"РУБИН"
Загрязняющее вещество	Сф, мг/м3	Сmax, мг/м3	ПДВ, г/с	М/ПДВ	Нmin, м
Ртуть	0,000286	0,000014	0,001		690,460
Формальдегид	0,001496	0,001504	0,074	40,541	210,658
"ОМЕГА" α=13,365 S1=0,011	"РУБИН" ΔT=115,3 оС; V1=6,649; m=1,008; n=1,01; M(ртуть)= 0,3г/с; M(формальдегид)= 1,5г/с.

 

Выводы:

1) ПДВ ртути для проектируемого предприятия "РУБИН" при высоте трубы 33 м составляет 0,001г/с, планируемый выброс равен 0,3 г/с, что составляет 300 ПДВ.

2) ПДВ формальдегида для проектируемого предприятия "РУБИН" при высоте трубы 33 м составляет 0,074г/с, планируемый выброс равен 1,5 г/с, то есть превышает ПДВ в 40,541 раза.

3) При выбросе только ртути минимальную высоту трубы можно увеличить до 690,460 м.

4) Для снижения концентрации формальдегида в атмосферном воздухе до значения, равного или меньшего ПДК_с.с., необходимо увеличить высоту трубы проектируемого предприятия "РУБИН" до 210,658 м.

5) Строительство предприятия "РУБИН" не возможно, так как в конечном итоге высота трубы составляет 690,460м, что превышает максимально допустимой для предприятий (200-250 м).