Методика расчетов

1. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду

При нормировании выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду в основе всех расчетов лежит норматив ПДК.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) – количество вред-

ного вещества в окружающей среде, отнесенное к массе или объему ее конкретного компонента, которое при постоянном воздействии в определенный промежуток времени практически не оказывает влияния на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства. Максимальная концентрация загрязняющего вещества в контрольной точке должна удовлетворять условию:

В случае, если в выбросах или сбросах предприятий содержится несколько загрязняющих веществ, обладающих эффектом суммации вредного воздействия (см. приложение), то качество воды или воздуха будет отвечать установленным нормативам при выполнении условия:

,

где Сi – концентрацияi-го вредного вещества, обладающего эффектом суммации;

ПДКi – его предельно допустимая концентрация.

1.1. Расчет предельно допустимого выброса загрязняющих веществ в атмосферу

Предельно допустимый выброс (ПДВ) - масса вещества в отхо­дящих газах, максимально допустимая к выбросу в атмосферу в единицу времени. ПДВ устанавливается для каждого источника загрязнения атмо­сферы (и для каждой примеси, выбрасываемой этим источником) таким образом, что выбросы вредных веществ от данного источника и от сово­купности источников города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленных предприятий и рассеивания вред­ных веществ в атмосфере не создают приземной концентрации, превы­шающей их ПДК_м.р..

Принцип расчета ПДВ заключается в следующем (рис. 1): суммарное количество загрязнителя, выбрасываемое всеми источниками на предприятии, не должно формировать на границе санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия или на территории жилой застройки концентрации, превышающей ПДК_мр.

Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества (С_max) при неблагоприятных погодных условиях на расстоянии

от источника выброса рассчитывается по формулам:

, мг/м³ ( для «горячего» выброса)

, мг/м³ (для «холодного» выброса)

Предельно допустимые выбросы соответственно рассчитывают по формулам

(1) - для «горячего» выброса (2) – для холодного выброса

где М - мощность выброса (г/с), С_фон - фоновая концентрация загрязняющего вещества в атмосфере, Н - высота источника выброса над уровнем земли (м), V— расход газовоздушной смеси (м³/с), AT - разность температур выбрасываемой смеси и окружающего воздуха, А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы, F - безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе, т, п - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (обычно т ≈ 1, а п изменяется от 1 до 3), D - диаметр устья источника выброса (м), η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности (для местности с перепадом высот менее 50 м η=1).

Расход газовоздушной смеси определяется по формуле:

где ω_о - средняя скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса (м/с).

Значение коэффициента А зависит от географического положения.

Район	коэффициент А
Бурятия, Читинская область	250
Районы России южнее 50° с.ш., Нижнее Поволжье, Кавказ,
Дальний Восток.	200
Европейская территория России и Урала от 50 до 52° с.ш.	180
Европейская территория России и Урала севернее 52° с.ш.
(За исключением центра ETC)	160
Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская и
Ивановская области	140

Значение коэффициента F зависит от размера частиц

Размер частиц загрязнителя	Коэффициент F
Газообразные вещества и мелкодисперсные аэрозоли (пыль, зола и т.д.)	1
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки > 90 %	2
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки 75 - 90 %	2,5
Крупнодисперсная пыль и зола при степени очистки < 75 %	3

Пример расчетов.

Выбросы промышленного предприятия содержат пары ацетофенона. Установите величину ПДВ, если известно, что предприятие находится в Московской области, а выброс объемом 0,13 м³/с осуществляется из трубы высотой 5 м с диаметром 0,5 м (принять η = 1).

Решение.

Из условия задачи следует, что осуществляется «холодный» выброс в атмосферу паров (F = 1) ацетофенона, фоновая концентрация которого равна 0. Значение ПДК м.р. для этого соединения составляет 0,1 г/м³. Для указанной в задаче местности значение коэффициента А = 140.

Определяем значение ПДВ:

, г/с