Визначення граничнодопустимих викидів

Норматив ГДВ визначається для кожної забруднюючої речовини, що викидається з пилогазоповітряною сумішшю.

Величина ГДВ шкідливої речовини з одиночного точкового джерела з круглим устям при відомих висоті димаря і величині фонової концентрації даної шкідливої речовини в приземному шарі повітря, коли С_ф ≤ ГДК, визначається за формулою:

, (3.1)

де ГДВ_і – граничнодопустимий викид i -ї забруднюючої речовини, г/с;

ГДК_і – граничнодопустима (максимально разова) концентрація i -ї забруднюючої речовини в приземному шарі повітря, мг/м³ (табл. 3.1);

С_ф – фонова (природна) концентрація i -ї забруднюючої речовини у приземному шарі повітря, мг/м³;

Н – висота джерела викиду (димаря), м;

ν – об’ємна швидкість газу (втрата викинутих газів), м³/с;

А – коефіцієнт, що визначає умови розсіювання домішок у залежності від географічного регіону (табл. 3.2);

Dt – різниця температур викинутих газів і навколишнього атмосферного повітря:

Dt= t_г – t_п , (3.2)

де t_п – температура зовнішнього повітря, °С;

t_г – температура викинутих газів, °С;

F – коефіцієнт, що враховує швидкість осідання забруднюючих речовин, одн. (табл. 3.3);

m, n – коефіцієнти, що враховують умови виходу суміші з устя джерела викиду, одн.;

j – коефіцієнт, що враховує вплив рельєфу місцевості (j =1,0 на рівнинній місцевості або з перепадом висоти не більше від 50 м на 1 км), одн.

Таблиця 3.2

Значення коефіцієнта температурної стратифікації атмосфери

Географічний район	А
Європейська територія СНД і Урал на північ від 52^0пн. ш. (за винятком центру європейської території), Україна
Для розташованих в Україні джерел на висоті 200 м у зоні від 50^0до 52^0пн. ш.
Те саме на південь від 52^0пн. ш.

Таблиця 3.3

Значення коефіцієнта, що враховує швидкість осідання забруднень

Вид домішок	F
Для газоподібних забруднювачів і тонкодисперсного пилу
Для крупнодисперсного пилу:
- з коефіцієнтом очищення ³ 90 %;
- з коефіцієнтом очищення від 75 до 90 %	2,5
- при відсутності очищення або з коефіцієнтом очищення < 75 %, а також при наявності водяної пари

 

Об’ємна швидкість газу визначається за формулою:

, (3.3)

де Q – середня кількість газів, що викидаються, м³/год.

Розрахунки коефіцієнта m

Значення коефіцієнта m залежить від параметра f, що розраховується за формулою:

, (3.4)

де D – діаметр устя джерела викиду, м;

w ₀ – середня швидкість виходу пилогазоповітряної суміші з устя, м/с, розраховується за формулою:

, (3.5)

Розрахунок коефіцієнта m здійснюється за таким алгоритмом:

1) якщо f < 100:

; (3.6)

2) якщо f ≥ 100:

. (3.7)

 

Розрахунки коефіцієнта n

Величина коефіцієнта n є функцією додаткового параметра v_м, який дорівнює:

. (3.8)

Залежно від значення допоміжного параметра v _м, коефіцієнт п розраховується:

1) якщо v_м < 0,5, то ; (3.9)

2) якщо 0,5 < v_м < 2, то ; (3.10)

3) якщо v_м > 2, то n = 1. (3.11)

 

Розрахунок системи пилогазовловлювання

Якщо з будь-якої причини відбулися зміни у технологічному процесі, і внаслідок цього змінилася кількість викидів забруднюючих речовин, необхідно зробити перерахунок ГДВ по кожній забруднюючій речовині. Потім визначити, чи придатна існуюча на підприємстві система очищення газів, чи її необхідно удосконалити за певним забруднювачем. Такий аналіз проводиться у два етапи:

1. Визначається початкова запиленість (Z_поч) або концентрація газоподібних забруднюючих речовин у газах, що надходять (г/м³), по кожній забруднюючій речовині за формулою:

, (3.12)

де q ₁ – середня кількість і- ї забруднюючої речовини, що викидається, кг/год;

Q – середня кількість газів, що викидаються, м³/год.

 

2. Визначаються вимоги до концентрації шкідливих речовин на викиди системи пилогазоуловлювання з урахуванням ГДВ. Розраховується допустима концентрація для кожної забруднюючої речовини (Z_доп, г/м³) за формулою:

. (3.13)

Якщо Z_доп < Z_поч, необхідно провести очищення газів.

На основі таких розрахунків здійснюється відбір апаратів для очищення газів, що викидаються.

Завдання 3.1

Визначити граничнодопустимий викид для деяких забруднюючих речовин, що викидаються з газами ливарного виробництва. Встановити, чи потрібне додаткове очищення газів по відповідній забруднюючій речовині чи ні.

Для розрахунку при виборі ГДК₁ та ГДК₂ використовувати дані для таких забруднюючих речовин (табл. 3.1):

§ варіанти 1, 5, 9, 13 – сажа і діоксид сірки SO₂ (коефіцієнт F = 1);

§ варіанти 2, 6, 10, 14 – аміак і діоксид сірки SO₂ (коефіцієнт F = 2,5);

§ варіанти 3, 7, 11, 15 – вуглекислий газ (діоксид вуглецю СО₂) і діоксид сірки SO₂ (коефіцієнт F = 3);

§ варіанти 4, 8, 12 – пил нетоксичний і вуглекислий газ (діоксид вуглецю СО₂) (коефіцієнт F = 2).

Дані про фонову концентрацію забруднюючих речовин і температуру зовнішнього повітря подані в табл. 3.4. Величину фонової концентрації прийняти для всіх інгредієнтів викиду.

Таблиця 3.4

Фонова концентрація та температура зовнішнього повітря

Варіант	Сф , мг/м^3	tп, °С
1,6,11	0,001	25,1
2,7,12		20,7
3,8,13	0,002	18,6
4,9,14	0,03	21,5
5,10,15	0,05	22,1

 

Інші вихідні дані для розрахунку наведені в додатку В.