- •Методические указания
- •«Экология»
- •1. Исходные данные для расчета высоты источника выбросов (трубы)
- •1.1. Критерии качества атмосферного воздуха.
- •1.2. Рельефно-климатическая характеристика района расположения источника выбросов
- •1.3. Техническая характеристика источника выбросов
- •2. Определение минимальной высоты источника выбросов
- •3. Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
- •4. Оценка ущерба от загрязнения окружающей природной среды
- •5. Примеры расчетов
- •5.1. Определение высоты трубы
- •5.2. Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
- •5.3. Оценка ущерба от загрязнения окружающей природной среды
- •Литература
- •Оглавление
5.2. Расчет приземных концентраций загрязняющих веществ
Исходные данные для расчета.
Высота трубы 65,0 м.
Выбрасываемое вещество – аммиак.
Диаметр трубы 0,6 м.
Объем выброса 5,68 м3/с.
Температура выброса 150°C.
Мощность выброса 11,25 г/с.
Расчетная скорость ветра 4,2 м/с.
Характеристика района выброса – из предыдущего примера.
Координаты источника выброса Х=0, Y=0.
Определить приземные концентрации аммиака в точках с координатами:
№ точки |
1 |
2 |
3 |
Х |
140 |
1000 |
140 |
Y |
0 |
0 |
80 |
Скорость выбрасываемого газа из трубы находим из формулы (1.4):
Определим параметры f, Vм, m и n :
Безразмерный коэффициент d для горячих выбросов находится по формуле (3.3):
при 0,5 ≤ Vм ≤ 2
Расстояние Хм (м) от источника выбросов, на котором приземная концентрация С при неблагоприятных метеорологических условиях достигает максимального значения См определяем по формуле (3.1):
Максимальная приземная концентрация аммиака
Приземная концентрация NH3в любой точке, расположенной с подветренной стороны по ветровой осиХ, определяется по формуле (3.5).
Точка №1.
х1=140 м; х/хм=140/565,2 = 0,248;
При х<хм:
С1 =См·s1 ; C1=0,062·0,257 = 0,016 мг/м3;
Точка №2.
х2= 1000 м; х/хм=1000/565,2 = 1,769;
При х>хм:
C2=0,062·0,803 = 0,05 мг/м3;
Точка №3.
х2= 140 м; у = 40 м ;
C3=0,016·0,033 = 0,0006 мг/м3.
Аналогично определяют приземные концентрации загрязняющих веществ в любых точках на ветровой оси и вне ее. При достаточном количестве точек на участке (4 и более) строят графические зависимости изменения концентраций загрязняющих веществ для различных вариантов:
- вдоль ветровой оси (x<xм)
- вдоль ветровой оси (x>xм)
- перпендикулярно ветровой оси.
5.3. Оценка ущерба от загрязнения окружающей природной среды
Исходные данные для расчета.
Высота трубы 85,0 м.
Диаметр трубы 0,75 м.
Объем выброса 7,25 м3/с.
Температура выброса 120°C.
Время работы установки 335 дней в год.
Выбрасываемые вещества: сероводород (М = 2,3 г/с), фтористый водород (М = 3,8 г/с), пыль неорганическая, содержащая 20-70% SiO2 (М = 6,1 г/с).
Расчетная скорость ветра 5,5 м/с.
Установка расположена на территории промышленного узла в г. Саратов.
Экономический ущерб, причиняемый газовыми выбросами в атмосферный воздух для каждого i-того вещества, определяется по формуле (4.1):
,
γi - удельный ущерб от выбросов i-того вещества, руб/т; по табл. 4.2 с учетом коэффициента 1,2 при выбросах в атмосферный воздух городов:
для пыли γ = 21·1,2 = 25,2 руб/т;
для H2S γ = 257·1,2 = 300 руб/т;
для HF γ = 410·1,2 = 492 руб/т.
σ - показатель относительной опасности загрязнения атмосферного воздуха над территориями различного типа (табл. 4.1); для территории промузла σ = 4.
f - коэффициент, учитывающий характер рассеивания загрязняющего вещества в атмосфере, определяется по формулам (4.3), (4.4).
u - среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера; u = 5,5.
Для промышленной пыли f = 10.
Mi,г- масса годового выброса загрязнений из источника (т/год);
Значения Mi,г для загрязняющих веществ (4.2):
пыль:
Мп,г = 6,1·335·24·3600·10-6 = 176,56 т/год;
сероводород:
МH2S,г = 2,3·335·24·3600·10-6 = 66,57 т/год;
фтористый водород:
МHF,г = 3,8·335·24·3600·10-6 = 109,98 т/год.
Ψ– коэффициент экологической ситуации и экологической значимости, для районов Поволжья равен 1,9 (таблица 4.3);
ω– коэффициент индексации (инфляции), в 2004 году равен 1,1.
Определяем величины ущерба:
УH2S = 66,5740,9573001,91,1 = 159778,4 руб/год.
УHF = 109,9840,9574921,91,1 = 432909,4 руб/год.
Упыль = 176,56·41025,21,91,1 = 371962,5 руб/год.
Общий экономический ущерб, причиняемый выбросами данного источника, равен сумме величин ущерба от каждого загрязняющего вещества:
Уобщ = 159778,4+432909,4+371962,5 = 964650,3 руб/год.