Задача по экологии

Задача 1.10. Дымовая труба расположена вблизи здания у середины его длинной стороны. Опасное направление ветра - от здания к источнику и перпендикулярно длинной стороне здания. Высота здания 18 м, ширина 25 м, длина 50 м. Определить высоту ветровой тени, опасную скорость ветра при наличии здания. Рассчитать максимальную концентрацию загрязняющего вещества и осевую концентрацию на различных расстояниях от источника выброса.

Источник выброса расположен на ровной местности (η = 1). Загрязняющее вещество выбрасывается без очистки (F = 1). Характеристики источников выбросов загрязняющих веществ принять по данным табл. 1.2.

 

Таблица 1.2 Характеристики источников выбросов загрязняющих   веществ

№ варианта к	Коэффициент А	Температура воздуха ТВ, 0С	Загрязняющее вещество	Массовый выброс М, г/с	Объёмный расход газов V, м3/с	Темпера- тура газов, °С		Высота трубы Н, м	Диаметр устья трубы D, м
						ТГ1	ТГ2
6	200	25	Кобальт	0,35	11,9	120	95	67	1,3

 

 

 

Рис. 1.1. Схема аппроксимации  здания

 

1. Исходя из места расположения предприятия принимаются коэффициенты, определяющие условия рассеивания выбросов:

А = 200; η = 1.

2. Коэффициент, учитывающий  скорость осаждения частиц при  выбросе загрязняющих веществ  без очистки, составляет F = 1.

3. Определим максимальные  приземные концентрации С_м и опасные скорости ветра u_м для выбросов от первой трубы:

3.1. Перегрев газо-воздушной смеси составляет:

ΔT=120 - 25 = 95°С.

3.2. Скорость газов на  выходе из трубы:

w₀₁=

м/с

3.3. По формулам (1.4) – (1.7) рассчитаем параметры:

f₁ =

;

= ;

;

f_e1 = 800(

)³ = .

3.4. Поскольку f₁ = 0,2 < 100, то параметр m₁ рассчитывают по формуле:

3.5. Так как 0,5 ≤ ( = 1,64) < 2, то параметр n₁ рассчитывают по формуле:

3.6. Учитывая, что 0,5 ≤ ( = 1,64) < 2 находят параметр d₁ по формуле:

.

3.7. Так как 0,5 ≤ ( = 1,64) < 2, опасную скорость ветра для трубы определяем по формуле:

м/c.

3.8. Расчёт концентрации  пыли на различном расстоянии  от трубы.

3.8.1. Максимальную концентрацию  пыли от трубы рассчитывают  по формуле (1.2):

мг/м³

3.8.2. Расстояние от дымовой  трубы до точки с максимальной  концентрацией x_м определяют по формуле (1.10):

м.

3.8.3. Безразмерные коэффициенты S₁, определяемые в зависимости от x/x_м, рассчитывают по формулам:

x = 50 м       х/х_м =         S₁ = 0,043

x = 100 м     х/х_м =        S₁ = 0,154

x = 200 м     х/х_м =       S₁ = 0,460

x = 400 м     х/х_м =       S₁ = 0,936

x = 1000 м   х/х_м =      S₁ = 0,790

x = 3000 м   х/х_м =      S₁ = 0,232

3.8.4. Концентрацию С₁ на расстоянии x для выбросов трубы определяют по формуле:

x = 50 м                          С₁ = 0,0001

x = 100 м                        С₁ = 0,0005

x = 200 м                        С₁ = 0,0016

x = 400 м                        С₁ = 0,0032

x = 1000 м                      С₁ = 0,0027

x = 3000 м                      С₁ = 0,0008

Для каждого здания при  заданном направлении ветра различаются  три основных типа ветровых теней (рис. 1.2): подветренная (I), на крыше (II) и наветренная (зона подпора) (III).

 

Рис. 1.2. Типы ветровых теней

Максимальные значения Н_I, Н_II, Н_III высоты над уровнем земли ветровых теней указанных типов и их протяжённость L_I, L_II, L_III определяются по формулам:

Н_I = H_з = 18 м,                                                          L_I = 4L’ = 4·25 = 100 м;                               

L_Д ≤ 2L’   H_II = H_з + 0,4L_Д = 18+0,4·50 = 38 м,      L_II = L_Д = 50 м;

Н_III = 0,5L’ = 0,5·25 = 12,5 м,                                  L_III = L’ = 25 м;

Размеры и устанавливаются в зависимости от направления ветра. В случаях, когда ветер направлен по перпендикуляру к стене здания, длина этой стены принимается , а длина смежной стены (рис. 1.3.).

Рис. 1.3. Определение параметров здания при различных направлениях ветра

 

Границы ветровых теней рассчитываются по формулам:

;

.

Так как ветреной поток  направлен в сторону источника  и длина ветреной тени зоны II не превышает длины здания, то принимаем только ветреную тень зоны I.

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.5. Для предприятия 5-го класса опасности построить  нормативную СЗЗ. Схема расположения предприятия показана на рисунке. Номера и расположение источников выбросов приведены в таблице 2.1.

 

Координаты источников выбросов

№ источника выброса	Класс опасности предприятия
	5 класс
	X	Y
6	100	50

 

Устанавливаются следующие минимальные размеры санитарно - защитных зон;

-    предприятие пятого класса - 50 м.