Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

 

) Определяем количество веществ, поступающих в атмосферу:

Общее количество загрязняющих веществ определяется по формуле:

 

, г/сут

 

Интенсивность источника загрязнения определяется по формуле:

 

 

Определяем концентрацию загрязнителя в устье источника:

 

 кг/м³

 кг/м³

 кг/м³

 кг/м³

 кг/м³

 

Определяем процентную концентрацию:

 

 

) Расчет максимальной концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферы

Максимальная концентрация вредных веществ для горячих промышленных выбросов рассчитывается по формуле:

 

, мг/м³

 

где А - коэффициент, зависящий от метеорологических условий рассеивания вредностей в атмосфере, который принимается в соответствии с климатическими зонами:

Таблица

Климатическая зона	Коэффициент А^*
Средняя Азия, Казахстан, Нижнее Поволжье, Кавказ, Молдавия, Сибирь, Дальний Восток	200
Север и Северо-Запад Европейской территории России, Среднее Поволжье, Урал, Украина	160
Центральная часть Европейской территории России	120

 

^* А - горячие выбросы ;

Для Калужской области А=120

М - масса выбрасываемых веществ, г/с.

Н - высота выбросов вредных веществ над уровнем земли (высота трубы), м;

Д - диаметр устья трубы, м;

rТ - разница между температурой выбрасываемой газовоздушной смеси и температурой наружного воздуха, ^оС.

F - безразмерный коэффициент, зависящий от скорости оседания вредных веществ в атмосферном воздухе:

для газообразных вредных веществ и мелкодисперсной пыли F = 1;

для крупнодисперсной пыли, при среднем коэффициенте очистки пылеулавливающих устройств η ≥ 90%, F = 2; при 75% < η < 90%, F = 2,5 и при η < 75%, F = 3;

W₀ - скорость выхода газов из устья трубы, м/с.

 

Параметр	Значение
Н, м	60
Д, м	0,9
rТ, ^оС	145,6
F	1
W0, м/с	11

 

V - объем выбрасываемых газов в единицу времени, м³/с;

 

,

V=(3,14*0,9²*11)/4=7 м³/с;

m - безразмерная величина. Для горячих выбросов определяется по формуле:

 

,

 

f - параметр для горячих выбросов:

 

, м/с²Ìград

f = (10³*11²*0,9)/(60²*145,6)=0,2 м/с²Ìград

 

m = 1,1

n - безразмерный коэффициент зависит от параметра V_М,, который находят из выражения:

V_m - безразмерный параметр для горячих выбросов:

 

,

Vm = 0,65 * 1,67

 

при 0,3 ≤ V_М ≤ 2,

 

;

n = 0,93

 

Тогда максимальные концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферы равны:

 

 

Расчеты рассеивания не проводятся при соблюдении условия:

 

,

 

где С_мi -максимальная концентрация i-го вещества, мг/м³;

С_ф - фоновая концентрация, в долях ПДК;

e - коэффициент целесообразности расчета принимается до 1.

Расчет целесообразен для всех веществ не удовлетворяющих этим требованиям.

Таким образом, расчет целесообразен для всех веществ.

 

3) Определение расстояния Х_м от источника выбросов, на котором достигается величина максимальной приземной концентрации вредных веществ

Расстояние Х_м определяется по формуле:

 

X_m = (5-F)/4*dН, м

 

где d - безразмерная величина, определяемое с учетом V_m для нагретых источников:

 

 при 0,5<V_m < 2.

 

Т.к. V _m=1,67

 

d=7*1,29(1+0,28 ) = 10,5

Хm=(5-1)/4*10,5*60=630м

 

) Расчет опасной скорости ветра по значению V_m

 

U_m = V_m при 0,5 < V_m ≤ 2.=1,67 м/с

 

) Определение концентрации вредных веществ при скоростях ветра, отличных от опасной.

Расчет выполняется по следующим формулам:

 

, мг/м³

 

При значениях  > 1, и < 1 найдем безразмерную величину r:

 

 при  > 1.

U/Um=2,99

r =

Сmu(пыль)=0,53*37,036=19,6 мг/м³

Сmu(H₂S)=0,53*0,000079=0,000042 мг/м³

Сmu(_SO2)=0,53*0,000026=0,000014 мг/м³

Сmu(CH4)=0,53*0,000017=0,0000092 мг/м³

Сmu(pxoy) = 0,53*0,00013=0,000069 мг/м³

 

) Расстояние от источника выброса, на котором при скорости ветра U и неблагоприятных метеоусловиях будет максимальная концентрация вредных веществ.

Расчет ведется по формуле:

 

 

Вычислим безразмерный коэффициент Р:

 

 при  > 1.

Р=0,32*2.99+0,68=1.63

Хmu=1,63*630=1026,9 м

 

) Расчет величины предельно допустимого выброса (ПДВ).

Произвести расчет величины предельно допустимого выброса (ПДВ), т.е. максимального количества вредных веществ в единицу времени (г/с), которое можно выбрасывать в атмосферу, чтобы ее загрязнение в приземном слое не превышало ПДК возможно по формуле:

 

 

 

Таблица

ПДК основных загрязняющих веществ.

Вещество
пыль	0,5
H2S	0,008
SO2	0,05
CH4	0,001
PxOy	0,15

 

ПДВ(пыль)=8*0,5* г/с

ПДВ(H₂S)=8*0,008* г/с

ПДВ(SO₂)=8*0.05* г/с

ПДВ(CH₄)=8*0,001* г/с

ПДВ(PxOy) = 8*0.15* г/с

 

Вещество	Cт, мг/м3	ПДКрз мг/м3	Сm мг/м3	0,1ПДКСС мг/м3	ПДВ, г/с	ПДКмр
Пыль	37037	0,5	37,04	0,05	17,88	0,5
Н2S	0,035	10	0,000079	0,0008	0,29	0,008
SO2	0,003	10	0,000026	0,005	1,79	0,05
CH4	0,035	1	0,000017	0,05	0,04	0,001
P2O5	0,009	1	0,00013	0	5,36	0,15

 

Зоны воздействия и зоны влияния:

 

Р, %	C	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Р/Р0	0,96	1,44	0,88	0,80	0,88	1,20	0,96	0,88
Lm	605	907	554	504	554	756	605	554
Lmu	986	1479	904	822	904	1232	986	904

 

Расчет нормативов образования отходов и лимитов на их размещение

 

На заводах производства фосфорных удобрений в результате технических процессов образуется, отходы из-за очистки сточных вод и загрязненного воздуха, на сооружениях. На циклоне образуется шлак, который мы складируем в баках на территории промышленной площадке, а затем вывозим на полигоны ТБО. На гидроциклоне образуется осадок, с влажностью 93%, который мы обезвоживаем на центрифугах, а затем складируем на площадках для хранения отходов.

Определяем массу и объем образовавшихся отходов:

На циклонах:

 

 

Определяем количество баков для складирования: V₁=1,5 м³. Принимаем 3 бака.

На гидроциклонах:

 

 

Определяем класс опасности осадка по классификатору.

Шлак - 4 класс опасности.

Осадок с центрифуги - 4 класс опасности.

В таблице приведен паспорт на отходы.

 

 

Наименование отхода	место образования	Класс опасности код	физико-химическая характеристика	Периодичность образования	количество отходов		использование отходов		способ удаления или складиров.	Приме-чание
					т/сут	т/год	передано другим т/год	Складиро-вано т/год
шлак из циклона	система очистки воздуха	4 3140010008004	твердый	раз в сутки	7,5	2737,5	2737,5	2737,5	Складирование в баках, с последующим вывозом на полигоны ТБО
Осадки сточных вод из гидроциклона	Система очистки сточных вод	49430000003004	Пастообразный, влажность 98%	раз в сутки	0,31	113,15	-	113,15	Обезвоживание на центрифугах, с последующем хранением осадка на площадках для хранения осадка