大氣污染課后標(biāo)準(zhǔn)答案-4章

四章氣擴(kuò)散濃度估模式4.1污源東側(cè)為峭壁，其高度比污染源高得多。設(shè)有效源高為H，染到峭壁的距離為L，峭壁對(duì)煙流擴(kuò)散起全反射作用。試推導(dǎo)吹南時(shí)高架連續(xù)點(diǎn)源的擴(kuò)散模式。當(dāng)吹北風(fēng)時(shí)，這一模式又變成何種形式？解吹南風(fēng)時(shí)以風(fēng)向?yàn)閤軸y軸向峭壁，原點(diǎn)為點(diǎn)源在地面上投影。若不存在峭壁，則有

y(zH)2(z)2(x,y,z,H)){exp[]]}222zy現(xiàn)存在峭壁，可考慮為源與虛在所關(guān)心點(diǎn)貢獻(xiàn)之和。實(shí)源

y(z)(H)2exp(){exp[]]}2222zzz虛源

L)(zH)2(z)exp[]]}yz因此

y()2(z)2exp(){exp[]]}22z

+=

(2L)2(zH)(z)2exp[]{exp[]]}222zy2(2L)2(zH)())]}{exp[]]}yyz刮北風(fēng)時(shí)，坐標(biāo)系建立不變，則結(jié)果仍為上式。4.2某電煙囪高度120m速13.5m/s溫度為溫度288K，大氣為中性層結(jié)，源高處的平均風(fēng)速為。試用霍蘭德、布里斯家標(biāo)準(zhǔn)－中的公式計(jì)算煙氣抬升高度。解霍蘭德公式vsu

2.7

T418288)2.796.16T4418

。布里格斯公式H

T418savDT9.6418

2

21000kW且x<=10Hs。時(shí)

1/x2/3uH

0.3622952132/3

。按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13201－中公式計(jì)算，因Q>=2100kW，Ts－Ta>=130K>35KH/

zzQ0

nH

H

n

29521/3/3（發(fā)電廠位于城市近郊，取，n，）124.3某染排出SO量為，效源高為60m煙囪出口處平均風(fēng)速為6m/s。在當(dāng)2的氣象條件下正風(fēng)方向處

,

18.1m

試正下風(fēng)方向500m處的面濃度。2解由《大氣污染控制工程》（4－）得

z

H)2z

8060)0.0273mg/m2

4.4解陰天穩(wěn)定度等級(jí)為

D級(jí)利用《大氣污染控制工程》

P95表4－4查x=500m時(shí)mz

。將數(shù)據(jù)代入式4

50260)exp()18.1218.12

3

。4.4在所的條件下，當(dāng)時(shí)的天氣是陰天，試計(jì)算下風(fēng)向x=500m、y=50m處的2地面濃度和地面最大濃度。解陰天穩(wěn)定度等級(jí)為D級(jí)利用《大氣污染控制工程》P95表4－4查x=500m時(shí)m

18.1m

。將數(shù)據(jù)代入式4

50260)exp()18.1218.12

3

。4.5某工鍋爐煙囪高，徑0.6m，氣出口速度為20m/s，煙氣溫度為405K大氣溫度為293K，煙囪出口處風(fēng)速4m/s，排放量為10mg/s試計(jì)算中性大氣條件下SO22的地面最大濃度和出現(xiàn)的位置。解由霍蘭德公式求得Du

2.7

T405)(1.52.75.84mT4405

，煙囪有效高度為

Hm

。由《大氣污染控制工程》（－）

Q

時(shí)，

25.34m

。取穩(wěn)定度為D級(jí)由表4得與之相應(yīng)的x=745.6m/

331PL331PL此時(shí)

50.1m。入式

225.340.231/35.842e50.1

。4.6地源下風(fēng)方向一點(diǎn)上得分鐘平均濃度為×10平均濃度是多少？假設(shè)大氣穩(wěn)定度為級(jí)解由《大氣污染控制工程》（－）

g/m

試計(jì)該點(diǎn)兩小時(shí)的

2

(1

2)()

1

（當(dāng)

h

，）

z

H23.4)11.12z

g/m

4.7一燃著的農(nóng)業(yè)荒地可看作有限長線源，其長為，估計(jì)有機(jī)物的總排放量為。當(dāng)時(shí)風(fēng)速為3m/s風(fēng)向垂直于該線源。試確定線源中心的下風(fēng)距離處風(fēng)吹3到15分鐘時(shí)有機(jī)物的濃度。假設(shè)當(dāng)時(shí)是晴朗的秋天下午：。試問正對(duì)該線源的一個(gè)端點(diǎn)的下風(fēng)濃度是多少？解有限長線源

H)

2L

z

2z

P

12

。首先判斷大氣穩(wěn)定度定擴(kuò)散數(shù)度地區(qū)晴朗秋天下午400陽度角30～左，屬于弱太陽輻射；查表4-3，當(dāng)風(fēng)速等于時(shí)穩(wěn)定度等級(jí)為C則400m處43.3,

26.5m

。其次判斷分鐘時(shí)污染物是否到達(dá)受體點(diǎn)為測量時(shí)間小于0.5h以不必考慮采樣時(shí)間對(duì)擴(kuò)散參數(shù)的影響3鐘時(shí)，污染物到達(dá)的距離說明已經(jīng)到達(dá)受體點(diǎn)。

x60m400m

，有限長線源

H)

2L

z

P1222距離線源下風(fēng)向處，P=－－，P；190Qg/(m/(m。入上式得150(400,0,0,0)

20.626.5

1

)dpm2

。端點(diǎn)下風(fēng)向P，=150/43.3=3.46代入上式得12(400,0,0,0)

2226.5

1

)dpmg/2

4.8某在境質(zhì)量評(píng)價(jià)中，劃分面源單元為×，中一個(gè)單元的排放量2為，當(dāng)時(shí)的風(fēng)速為3m/s，風(fēng)向?yàn)轱L(fēng)。平均有效源高為。試用虛擬點(diǎn)源的面源擴(kuò)散模式計(jì)算這一單元北面的鄰近單元中心處的地面度。2解/

zDyfzDyf設(shè)大氣穩(wěn)定度為級(jí)

y0

10006.98m2.15

。當(dāng)，

m

61.4

。由《大氣污染控制工程P106（4－49）,,0,)

yexp{[)())()y0z00z

]}

15exp[232.56)(61.4

]g/4.9某結(jié)燒結(jié)機(jī)的的放為180g/s在冬季下午出現(xiàn)下沉逆溫，逆溫層底高度為2360m地面平均風(fēng)速為3m/s混和層內(nèi)的平均風(fēng)速為。煙囪有效高度為。計(jì)算正下風(fēng)方向和處SO的地面濃度。2解設(shè)大氣穩(wěn)定度為級(jí)

z

D360200mxm2.15當(dāng)x=2km時(shí)x<x<2x，x和時(shí)濃度值內(nèi)插計(jì)算。DDDDx=時(shí)，D

118.26,

，代入《大氣污染控制工程（4－）得

z

H2)2z

180exp()0.050/m118.2674.42274.42

x=時(shí)，D

221.41m,

m

，代入（－）得2

Q2180)23.5yy

/m

3

；通過內(nèi)插求解

0.05

0.2570.0501226.5

1226.5)0.181mg

當(dāng)x=6km>2x時(shí)D

y

474

，

2474

0.120/

計(jì)算結(jié)果表明，在x范圍內(nèi)，濃度隨距離增大而升高。DD某硫酸廠尾氣煙囪高，SO排量為100g/s。夜間和上午地面風(fēng)速為3m/s夜間2云量為。當(dāng)煙流全部發(fā)生熏煙現(xiàn)象時(shí)，確定下風(fēng)方向處SO的地面濃度。2由所給氣象條件應(yīng)取穩(wěn)定度為級(jí)查表－4得處

4277m

。

yf

H50427，hH88

z

224.8m(12000,0,0,50)F

Q

f

100

1.365g/3

。/

333333某污染源排放量為流為溫度為418K溫為293K2這一地區(qū)的本底濃度為0.05mg/m2

設(shè)

z

0.5y

，u

/s

m=0.25《境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)煙囪的高度和出口直徑。解按《大氣污染控制工程》（－）0.35QHv

Ts

0.351013265

418418

2.8102100kW由（3－23

Zu()m3(sZ10

)

按城市及近郊區(qū)條件，參考表4－，取，=1/3，n，代入P91－）得12nQ

s

u

1.3031/H1.6871/s

s

/

23.48H

/12s

?！董h(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值為0.06mg/m

（年均入（－62Hs

(

20

zy

＝解得

20.52.718H)0.25(0.06sH23.48H/12357.4m

于是Hs>=162m實(shí)際煙囪高度可取為170m煙囪出口煙氣流速不應(yīng)低于該高度處平均風(fēng)速的倍>=1.51.687×170。v但為保證煙氣順利抬升，出口流速應(yīng)在。u=20m/s則有vD

4

4265

，實(shí)際直徑可取為。試證明高架連續(xù)點(diǎn)源在出現(xiàn)地面最大濃度的距離上，煙流中心線上的濃度與地面濃度之比值等于1.38。解高架連續(xù)點(diǎn)源出現(xiàn)濃