рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Распространение загрязнений в атмосфере.

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Распространение загрязнений в атмосфере.

Распространение загрязнений в атмосфере. - раздел Образование, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Существуют Различные Модели, Учитывающие Распространение Загрязнений В Атмосф...

Существуют различные модели, учитывающие распространение загрязнений в атмосфере. процессы переноса и перемешивания в воздушной среде для источников различного типа. В основу этих моделей положена распространенная модель турбулентной диффузии примеси. На ее основе разработана методика расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах промышленных предприятий.

Расчет рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах промышленных предприятий.

Критерии оценки загрязнения атмосферы.

Представляет практический интерес факельный выброс пылегазовоздушной смеси промышленных предприятий. Он основан на дальнобойности свободной затопленной струи и эжекционном вовлечении этой струей окружающего воздуха. Среди основных типов источников атмосферных выбросов промышленных предприятий выделяются одиночные. Их подразделяют на четыре класса в зависимости от высоты трубы [1]. Наиболее распространенным видом рассеивания является движение газовой струи в подвижной среде при горизонтальном перемещении воздушных масс. При этом различают три вида струи – волнообразную, конусообразную и веерообразную.

В качестве критерия оценки качества атмосферного воздуха выступают ПДК в воздухе населенных пунктов [2, 7, 8]. Методика расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах, основана на определении концентрации вредных веществ в приземном слое воздуха (С_м [мг/м³]) в соответствии с ОНД – 86 [4 ]. Степень опасности загрязнения определяется по наибольшему значению приземной концентрации С_м. Максимальная разовая концентрация С_м не должна превышать предельно — допустимой концентрации (ПДК):

С_м<=ПДК

Разовая концентрация вредных веществ определяются по пробам в отобранном сечении в течении 20 минут. При одновременном совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ, обладающих суммарным действием, их безразмерная суммарная концентрация не должна превышать единицы:

∑ (С_м_i/ПДК_i) <= 1

Максимальные разовые ПДК являются основной характеристикой опасности вредных веществ, не обладающих коммулятивным действием.

На территориях санитарных охранных зон курортов, в местах размещения крупных санаториев и домов отдыха, зонах отдыха городов с населением более 200 тыс. человек приземные максимальные концентрации вредных веществ не должны превышать 0,8 ПДК, установленных Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий для атмосферного воздуха населенных пунктов [5]..

Расчет рассеивания в атмосфере вредных веществ из одиночного источника осуществляется по следующим направлениям:

· Расчет рассеивания нагретых выбросов

· Расчет рассеивания холодных выбросов

· Исследование влияния конфигурации устья источника выброса на рассеивание загрязнений в атмосфере

· Нахождение предельно-допустимого выброса вредных веществ и его минимальной высоты.

Цель такого расчета состоит в контроле выбросов предприятия и в нахождении наиболее приемлемых условий выброса газопылевых выбросов в атмосферу. Для этого в соответствии с методикой осуществляется:

1. Определение максимальной приземной концентрации вредных веществ С_m (мг/м³),

2.Исследование зависимости С_m от высоты источника H С_m (мг/м³), С_т=f₂(H) (м).

3. Определение расстояния выброса от оси факела, при котором достигается максимальная концентрация вредных веществ X_m

4. Исследование зависимости от высоты источника X_m=f(H, D).

5. Определение опасной скорости ветра на уровне флюгера U_m , при которой получаем наибольшую C_mu .

6. Определение максимальной приземной концентрации при неблагоприятных метеоусловиях C_mu.

7. Определение расстояния от источника выброса X_mu, при котором достигается максимальная величина C_mu.

8. Исследование зависимости концентрации вредных веществ от расстояния от источника

9. Исследование зависимость концентрации вредных веществ от расстояния от источника по перпендикуляру от оси факела .

Основной задачей расчета рассеивания нагретых выбросов является определение максимальной приземной концентрации вредных веществ С_М для выброса нагретой газовоздушной смеси из одиночного (точечного) источника с круглым устьем при неблагоприятных метеорологических условиях на расстоянии х_М (м) от источника должна определяться по формуле [3]:

(1)

где А — коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе. С^2/3 мг • град^1/3;

М — количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу, г/с;

F — безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе:

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

Н — высота источника выброса над уровнем земли, м;

ΔT — разность между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси T_Г и температурой окружающего атмосферного воздуха T_В, град;

V₁ — объем газовоздушной смеси, м³/с, определяемый по формуле

(2)

где D — диаметр устья источника выброса, м;

ω₀ — средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса, м/с.

Задача исследования состоит в оценке влияния параметров расчета на величину С_М

с целью ее снижения и выбора вариантов управления этим процессом за счет параметров расчета, отражающих физические условия газопылевого выброса.

По результатам расчетов и сопоставлению аналогичных графических зависимостей для нагретых и холодных пылегазовоздушных выбросов проводится сравнительный анализ влияния параметров выброса. Он должен содержать обоснование выявленных различий, преимуществ при рассеивании в атмосфере для нагретых выбросов, целесообразности реконструкции источника с целью увеличения высоты трубы в зависимости от температуры выброса и выбора мокрых или сухих методов предварительной очистки, а также предоставить рекомендации по улучшению процесса рассеивания.

При исследование влияния конфигурации устья источника выброса на рассеивание загрязнений в атмосфере рассматриваются три формы устья – круглая, квадратная и вытянутая. Сравнение проводится по максимальной приземной концентрации вредных веществ С_m (мг/м³) ирасстоянию выброса от оси факела, при котором достигается максимальная концентрация вредных веществ X_m_.

Нахождение предельно-допустимого выброса вредных веществ и его минимальной высоты служит основанием для определения предельной нагрузки предприятия на окружающую среду и расчета требуемой эффективности очистных сооружений, которые не позволят превысить расчетную величину выброса, а также для дальнейшего выбора очистного оборудования.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СТАНКИН... ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ... КАФЕДРА ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Распространение загрязнений в атмосфере.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Законодательные методы
Законодательные акты и постановления являются основой проведения практических природоохранных мероприятий. В экологическом законодательстве закрепляются требования, направленные на обеспечение бла

Особенности загрязнения атмосферы
Основные характеристики пылевого загрязнения. В первую очередь к ним относятся концентрация и дисперсный состав пыли. Обычно 33-77 % от объема загрязнений составляют части

Тема 2. Требования к очистным сооружениям. Структура промышленных газов
Требования к очистным сооружениям. Процесс очистки характеризуется несколькими параметрами. 1. Общая эффективность очистки (n):

Уравнение Навье-Стокса.
– ∂px/∂x + μ(∂2Vx/∂x2 + ∂2Vx/∂y2 + ∂2Vx

Граничные условия
Дифференциальные уравнения (1) и (2) не учитывают внешних воздействий на систему и поэтому должны быть дополнены граничными условиями, характеризующими взаимодействие системы с внешней средой.

Автомодельный режим.
Для конкретного момента движения в данной точке при турбулентном режиме истинное значение любой величины является суммой величин, характеризующих основное и и пульсационное течения. Т

Скорость пульсации
1. При невязком характере движения, когда λ>>λ0, скорость мелкомасштабной пульсации [м2/с3], когда λ<<ℓ

Автомодельный режим
Движение газового потока в пылеуловителях обычно протекает при больших значениях критерия Рейнольдса и носит турбулентный характер. При турбулентном движении коэффициент гидравлического сопротивле

Пограничный слой.
Вследствие трения, в газовом потоке вокруг обтекаемого тела или у стенки, образуется пограничный слой толщиной δ0. В нем происходит изменение скорости газа от 0 до

II. Дисперсность частиц.
Основным параметром для выбора пылеуловителя является дисперсный состав пыли. Дисперсность – совокупность размеров всех составляющих пыль частиц. Размер частиц определяется нескольк

Интегральные кривые распределения.
Наиболее удобным является графическое отображение дисперсного состава пыли в виде интегральных кривых (Рис. 6). Для построения этих кривых используется для условного сита понятие остатка R(r)

Свободная энергия поверхности.
Молекулы поверхностного слоя тел испытывают неодинаковое притяжение со стороны внутренних слоев вещества и со стороны граничащей с ним среды (Рис. 9). Поверхностные слои облад

IV. Адгезионные свойства частиц.
Адгезия – способность мелких частиц налипать на поверхности и слипаться между собой. Адгезия обусловлена аттракционными силами , действующими между молекулами соприкасающихся тел.

Электрическая зараженность частиц.
Аэрозоли могут иметь заряд. Существуют аэрозоли, в которых преобладает положительные, отрицательные или нулевые заряды основной массы частиц. Бывают униполярные аэрозоли. Знак заряда частицы зави

IX. Способность пыли к самовозоранию и образованию врывоопаных смесей с воздухом.
Самовоспламенение происходит в результате самоускорения реакции окисления, если скорость тепловыделения больше скорости отвода тепла. Различают два вида веществ: вещества, температур

Тема 6. Основные механизмы осаждения частиц
Работа любого пылеулавливающего аппарата основана на использовании одного или нескольких механизмов осаждения взвешенных в газах частиц. 1. Гравитационное осаждение (седиме

Гравитационное осаждение (седиментация)
При падении частица пыли испытывает сопротивление среды. Наиболее просто это сопротивление описывается при прямолинейном и равномерном движении шаровой частицы, когда можно пренебречь турбулентност

Центробежное осаждение частиц
Центробежное осаждение частиц используется в циклонах, мультициклонах, центробежных аппаратах. Эффективно так же в мокром пылеулавливателе при осаждении частиц на поверхности пузыря (при барботаже)

Влияние критерия Рейнольдса на инерционное осаждение.
1. При ламинарном течении потока (Re2) эффективность осаждения не будет зависеть от этого критерия, пока можно пренебречь существован

Зацепление.
Размер частиц имеет большое значение при захвате их за счет касания частицы поверхности обтекаемого тела. Частица осаждается помимо инерционного эффекта в следующих случаях: траектор

Диффузионное осаждение.
Частицы малых размеров подвержены воздействию молекул при броуновском движении, при этом частица смещается на величину .

Осаждение под действием элементарных зарядов
Для использования этого механизма частицы предварительно заряжаются, либо используются уже заряженные частицы в результате технологического процесса. Элементарная зарядка частиц может быть

Термофорез
Это отталкивание частиц нагретыми телами. Вызывается силами, действующими со стороны газообразной фазы на находящиеся в ней неравномерно нагретые частицы. Механизм зависит от соотно

Диффузиофорез.
Это движение частиц вызывается градиентом концентрации компонентов газовой смеси. Проявляется в процессах испарения и конденсации. При испарении с поверхности капли (или пленки жидк

Осаждение частиц в турбулентном потоке.
Оно очень важно, так как в пылеулавливающих аппаратах обычно наблюдается турбулентное течение газового потока. Практически полное увлечение частиц пульсациями происходит при диаметрах

Использование электромагнитного поля для осаждения взвешенных частиц.
При движении газов в магнитном поле на частицу действует сила, направленная под прямым углом и в направлении поля. В результате такого воздействия частица будет двигаться вокруг сво

Тема 7. Коагуляция взвешенных частиц
Сближение частиц может происходить за счет броуновского движения (тепловая коагуляция), гидродинамический, электрических, гравитационных и других сил. Скорость убывания сче

Механизмы массопереноса
Массоперенос растворенных химических веществ является функцией диффузии, конвекции и дисперсии веществ, а также разложение абиотическими и биотическими реакциями. Диффузия

Почва - вода
Распространение загрязнений в почве происходит в основном за счет естественных процессов. Зависят от физико-химических свойств веществ, физических процессов, связанных с их переносо

Уравнение изотермической адсорбции Фрейндлиха
K – коэффициент адсорбции; 1/n - характеристика степени адсорбции Второе уравнение используется в основном для описания р

Тема 9. Поступление и накопление веществ в живых организмах. Другие виды переноса
Любое вещество поглощается и усваивается живыми организмами. Установившаяся концентрация является концентрацией насыщения. Если она выше, чем в окружающей среде и

Модели распространения примесей в водной среде
Существуют различные гидродинамические модели, учитывающие распространение загрязнений, процесс переноса и перемешивания в водной среде для источников различного типа. Обычно расчет распространения

Биохимические методы.
Абсорбция. В технике очистки газа процессы адсорбции называются скрубберными. Метод заключается в разрушении газо-воздушных смесей на составные ча

Химическая адсорбция (хемосорбция).
Механизм основан на химическом взаимодействии между адсорбатом и адсорбируемым веществом. Освобождающаяся теплота значительно выше, чем при физической адсорбции (до 20 раз выше) и совпадает с тепл

Реагентный метод
Как правило, самостоятельной очистке или предварительной обработке подвергается каждый из видов сточных вод, после чего осуществляется совместная их очистка для выделения из стока гидроокисей метал

Методы очистки нефтесодержащих вод.
Отстойный метод. Он основан на разности удельных весов (плотностей) воды и нефтепродуктов. Это самый простой метод позволяет обеспечить качество очистки нефтесодержащих вод до содержания в н

Тема 12. Теоретические основы защиты почвы
Теоретические основы защиты почвы включают в том числе · вопросы перемещения загрязнений в почве для регионов с различными климатическими характеристиками, в частности, раз