Источник эмиссии

Физические характеристики источника загрязнения воздуха могут играть важную роль в последующем распространении загрязнеющих веществ. Основная проблема точечного источника состоит в следующем: выходит ли выброс точно из зоны источинка или он переносится за счет аэродинамической циркуляции с массами воздуха вокруг трубы или других построек вблизи источника. Существуют две проблемы, связанные с особенностями территории, на которой расположен источник. Первая – низкая скорость эмиссии загрязняющих веществ может привести к опусканию факела (выброса) за трубой. Вторая – малая высота трубы или опускание факела может приводит к тому, что загрязняющие вещества, содержащиеся в выбросе, будут циркулировать в воздушных вихрях с подветренной стороны здания и, таким образом, обусловливать относительно высокие концентрации загрязняющих веществ у поверхности Земли. На рис.1 приведены данные, иллюстрирующие опускание факела у трубы.

Рис.1. Вертикальное перемещение факела вдоль трубы

Рис.1. Вертикальное перемещение факела вдоль трубы

Причиной опускания факела является образование воздушных вихрей за трубой, осусловленное процессами обтекания воздухом трубы. Такое поле воздушных потоков приводит к развитию турбулентности, что в свою очередь обусловливает перемещение факела к земной поверхности с подветренной стороны трубы. При направленном вниз движении воздуха высота трубы может оказывать некоторое влияние на движение факела, который, перемещаясь вдоль трубы, поступает в приземный слой воздуха в непосредственной близости от основания трубы. В результате опускания факела повышается концентрация загрязняющих веществ в приземном слое воздуха, где расположено большинство рецепторов, а также возникает повышенная опасность поражения при воздействии чрезвычайно высоких концентраций загрязнения на объекты окружающей среды. Специальные эксперименты, проводимые в полевых условиях и в лаборатории (с использованием аэродинамических труб), позволии установить, что опускание факела можно предотвратить, если скорость истечения газов из трубы в 1,5 раза превышает скорость ветра или если использовать трубы правильной формы, а также установить значения скорости истечения газов из трубы, в зависимости от скорости ветра в районе размещения предприятия.

Опускание эмиттируемых в атмосферу соединений может происходить и с подветренной от зданий предприятия стороны, если загрязняющие вещества не попадают в поле действия атмосферных вихрей, котороые образуются с подветренной стороны зданий и построек на территории предприятия. Такой вид распределения эмиссии в воздухе приведен на рис. 2.

Следует отметить, что в вихревых образованиях, существующих за  строением, воздушные потоки направлены к стене здания. Поэтому для уменьшения неблагоприятных воздействий загрязнения здание должно быть оборудовано вентиляционными системами или должны быть предприняты другие действия, направленные на защиту от влияния загрязняющих веществ. Присутствие загрязняющих веществ в приземном слое также повышает вероятность появления их высоких концентраци на территории, прилегающей к предприятию, вследствии чего увеличивается вероятность ущерба, наносимого загрязнением воздуха объектам окружающей среды.

Рис.2. Опускание факела с подветренной стороны под действием воздушных вихрей.

Рис.2. Опускание факела с подветренной стороны под действием воздушных вихрей.

Возвращаясь к вопросу об опускании факела к поверхности Земли, следует подчернуть, что применение труб правильной формы и конструирование специальных форм выходного отверстия трубы для промышленных выбросов в атмосферу облегчит решение проблемы загрязнения приземного воздуха в районе предприятия. Эксперименты, проводимые с использованием аэродинамических труб, натурные исследования показали, что использование труб, превышающих не более чем в 2,5 раза высоту построек на территории предприятия, нежелательно, поскольку с подветренной стороны зданий образуются вихревые структуры.

При изучении проблем воздействия загнязнения на сельскохозяйственные культуры вопросы турбулентного переноса загрязняющих веществ приобретают особую важность. Например, на заводах по производству алюминия используются, как правило, низкие трубы, что приводит к значительному загрязнению приземного слоя воздуха соединениями фтора, образующимися при выплавке алюминия. Поэтому выбросы предприятия распространяются на небольшой высоте (вследствие незначительной термической плавучести вихревого образования), что приводит к поражению растительности загрязняющими соединениями.

Представленные выше виды точечных источников загрязнения воздуха являются в настоящее время типичными для существующих проектов размещения промышленных предприятий. Такие источники вследствие наличия вихревой структуры эмиссии обусловливают максимальное время контакта загрязняющих веществ с элементами рецепторов, расположенных вблизи источника.

Понравился пост? Оценить легко!
0 оценок, среднее: 0,00 из 50 оценок, среднее: 0,00 из 50 оценок, среднее: 0,00 из 50 оценок, среднее: 0,00 из 50 оценок, среднее: 0,00 из 5 (0 голосов, среднее: 0,00 из 5)
Оставлять голоса могут только зарегистрированные пользователи.
Загрузка...
Вы можете следить за комментариями с помощью RSS 2.0-ленты. Вы можете оставить комментарий или трекбэк с вашего сайта.

Оставить комментарий

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

?