IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Атмосферный воздух является одной из самых важных жизнеобеспечивающих природных сред и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы, сложившуюся в ходе эволюции Земли. Загрязнение атмосферы – это изменение ее состава при поступлении примесей естественного или антропогенного происхождения. Основной вклад в высокий уровень антропогенного загрязнения воздуха вносят предприятия черной и цветной металлургии, химии и нефтехимии, стройиндустрии, энергетики, целлюлозно-бумажной промышленности, а в некоторых городах и котельные. Металлургическая отрасль находится на втором месте среди всех других отраслей промышленности по атмосферным выбросам. Огнеупорная промышленность - специализированная подотрасль черной металлургии, на предприятиях которой изготавливаются материалы и изделия преимущественно на основе минерального сырья, обладающего огнеупорностью 1580 ^оС.

Актуальность. Охрана атмосферного воздуха - одна из актуальных задач современности, решение которой не терпит отлагательства. Одним из крупнейших источников загрязнения атмосферы в Богдановичском городском округе является Богдановичское ОАО «Огнеупоры» — одно из крупнейших в России и странах СНГ предприятий по производству огнеупорных материалов и изделий, первое градообразующее предприятие г. Богдановича.

Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе загрязняющих веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД86)

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных концентраций веществ, выбрасываемых предприятиями, является ОНД – 86.

Расчёт максимальной приземной концентрации вредного вещества

Т = Т_г - Т_в = 580 – 24 = 556 ͦ С, т.е. Т>> 0, следовательно берём формулу расчёта максимальной концентрации вредного вещества для горячих источников:

С_м

A=160, т.к. широта г.Богданович 56,78028 с.ш. - севернее 52⁰с.ш.

F=1, для оксида углерода, бенз(а)пирена, фенола, формальдегида.

=1, т.к. г. Богданович находится в местности с перепадами рельефа менее 50м на 1км.

H= 9 м – высота трубы цеха.

Д=0,8 м – диаметр трубы цеха.

=8,96 -

V₁=4,5

f = = 1,42  100,

следовательно коэффициент m определяется по формуле:

m = = = 0,85

Коэффициент n приf  100 определяется в зависимости отv_m:

V_м = 0,65 = 0,65 = 4,24 ≥2,

следовательно n = 1.

С_{мм =} = 0,124

Для оксида углерода:

М = 19,5072269

С_м С_мм * М = 0,124 *19,5072269 = 2,4188961= 2,42

С_ф = 2,6

ПДК_м.р = 5

С_∑ = С_м + С_ф должно быть < ПДК_м.р

С_∑ = 2,42 + 2,6 = 5,2

С_∑ ПДК_м.р

Вывод: Суммарная концентрация оксида углерода (С_∑ мг/м³) превышает максимально разовую ПДК данного вещества в атмосферном воздухе.

Для бенз(а)пирена:

М = 0,000024

С_м С_мм * М = 0,124 *0,000024 = 0,000003

С_ф = нет данных

ПДК_м.р =0,000001

Вывод: Максимальная концентрация бенз(а)пирена превышает максимально разовую ПДК данного вещества в атмосферном воздухе без учёта фоновой концентрации бенз(а)пирена.

Для фенола:

М = 0,0403115

С_м С_мм * М = 0,124 *0,0403115 = 0,005

С_ф = нет данных

ПДК_м.р =0,01

Вывод: Максимальная концентрация фенола не превышает максимально разовую ПДК данного вещества в атмосферном воздухе, но не учитывается фоновая концентрация фенола.

Для формальдегида:

М = 0,1561290

С_м С_мм * М = 0,124 * 0,1561290 = 0,019

С_ф = нет данных

ПДК_м.р =0,035

Вывод: Максимальная концентрация формальдегида не превышает максимально разовую ПДК данного вещества в атмосферном воздухе, но не учитывается фоновая концентрация формальдегида.

Расстояние от источника до координаты максимума концентраций

Т = Т_г - Т_в = 580 – 24 = 556 ͦ С, т.е. Т >> 0, следовательно берём формулу расчёта расстояния (м) от источника выбросов до точки, в которой приземная концентрацияС (мг/м³) при неблагоприятных метеоусловиях достигает максимального значения для горячих источников:

X_m=,

где безразмерный коэффициент d при f = 1,42  100 находится по формулам:

d = 7* √v_m *(1+0,28 ) при v_m2;

d = 7* √ *(1+0,28 ) = 18,9

X_m=

Расстояние от трубы прессо-формовочного цеха промплощадки №1 до координаты максимума концентраций X_m

Опасная скорость ветра U_M

Для горячих источников в случае f  100 опасная скорость ветра определяется по формуле:

U_M = v_m(1+0,12 при v_m2; (21)

U_M = 4,24 (1+0,12 = 4,85

Опасная скорость ветра для прессо-формовочного цеха промплощадки №1 U_M= 4,85 .

Все коэффициенты расчета загрязнения атмосферы выбросами прессо- формовочного цеха промплощадки №1 представлены в таблице 1.

Таблица 1

Коэффициенты расчёта загрязнения атмосферы выбросами прессо- формовочного цеха

Коэффициент Вещество	A	F	m			H,м	Д,м	f		V1,	Т ͦ C	UM,
Оксид углерода	160	1	0,85	1	1	9	0,8	1,42	8,96	4,5	556	4,85
Бенз(а)пирен	160	1	0,85	1	1	9	0,8	1,42	8,96	4,5	556	4,85
Фенол	160	1	0,85	1	1	9	0,8	1,42	8,96	4,5	556	4,85
Формальдегид	160	1	0,85	1	1	9	0,8	1,42	8,96	4,5	556	4,85

Продолжение таблицы 1

Коэффициент Вещество	М,	Vм,	Xм, м	d	См,	ПДКм.р,	ПДКф,
Оксид углерода	19,507226	4,5	170,1	18,9	2,42	5	2,6
Бенз(а)пирен	0,000024	4,5	170,1	18,9	0,000003	0,000001	-
Фенол	0,0403115	4,5	170,1	18,9	0,005	0,01	-
Формальдегид	0,1561290	4,5	170,1	18,9	0,019	0,035	-

Очистка атмосферных выбросов от загрязняющих веществ имеет огромное экологическое значение. Антропогенные процессы загрязнения воздушного бассейна в большинстве случаев поддаются управлению. На основании перечня загрязняющих веществ и показателей объема их выбросов проведена расчётная работа по методике ОНД -86. Для санитарно-гигиенической оценки загрязнения воздуха промплощадки предприятия были рассчитаны максимальная концентрация вредного вещества, расстояние от источника до координаты максимальной концентрации загрязняющего вещества, опасная скорость ветра. Данные расчеты помогут сократить воздействие вредных выбросов предприятия на атмосферный воздух.

Список литературы:

1. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86)" (утв. Госкомгидрометом СССР 04.08.1986 № 192).

2. Проект нормативов предельно допустимых выбросов,2014,т.1,с.10 – 20, 31-32, 99, 107, 146.

3. Годовой отчёт за 2014 год Богдановичского ОАО "Огнеупоры" «15» мая 2015 г. Протокол № 27 от «19» мая 2015 г. [http://www.ogneupory.ru/file admin/FKCB/buh_otch/God_Otch_Itogi_2014.pdf].

Код для цитирования: Скопировать