Разработка программного модуля для нахождения оптимальных предельно-допустимых выбросов в атмосферу от группы источников - Дипломная работа

Целью системы является достижение и поддержание на нормативном уровне N загрязнения воздушного бассейна населенных мест, которое характеризуется приземной разовой (осредненной за 20 минут) концентрацией С. Основными разделами данной системы является проведение воздухоохранной экспертизы вновь строящихся объектов и установление предельно допустимых норм (ПДВ) для существующих объектов. В этих задачах расчетным путем устанавливается связь между выбросами Q предприятий и приземными концентрациями C загрязняющих веществ (ЗВ), выбрасываемыми промышленными источниками. При установлении ПДВ для существующего предприятия, решается обратная задача - подбираются такие значения выбросов Х, при которых в прилегающих к предприятию жилых районах приземные концентрации С не превышают санитарную норму N. Пользуясь линейностью модели ОНД-86 по выбросам источников можно представить загрязнение атмосферы в контрольных точках жилой зоны в виде линейной формы: , где - концентрация в i-ой точке, - выброс j-го источника, - вклад j-го источника в i-й точке, который в дальнейшем будем называть коэффициентом влияния.Основными нормативами чистоты атмосферы, лимитирующими загрязнение (следовательно и выбросы ИЗА), являются предельно допустимые концентрации (ПДК) для населенных мест, которые подразделяются на среднесуточные (ПДКС - длительных периодов воздействия) и максимально-разовые (ПДКР - 20-ти минутного осреднения) [6,7,8]. В документах [1,5] при определении допустимых выбросов в атмосферу предусмотрен учет ПДК для растительности, животного мира, сельхозугодий и т.д. Концентрация ЗВ в пределах ПДКС не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно продолжительном вдыхании. Для ряда ЗВ, по которым пока не определены нормативы ПДК, расчетным путем установлены ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ), используемые в качестве ПДКР. Наличие ПДК, регламентирующих как длительное, так и кратковременное воздействие ЗВ на здоровье человека, свидетельствует, что показателями загрязнения атмосферы населенных мест должны являться концентрации, согласованные с ПДКС и ПДКР по времени осреднения.В соответствии со статьей 22 Закона “юридические лица, имеющие источники выбросов ЗВ в атмосферный воздух, проводят инвентаризацию выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и их источников в порядке, определенном специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области охраны атмосферного воздуха» (в настоящее время - Ростехнадзор РФ). Инвентаризацию проводят все действующие предприятия, организации, учреждения независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности, производственная деятельность которых связана с выбросом ЗВ в атмосферу. Однако в настоящее время для подавляющего большинства предприятий такая информация отсутствует, и данные о выбросах представлены только для максимальной регламентной нагрузки установок (максимальные разовые выбросы, г/сек) и в целом за год (годовые или валовые выбросы, т/год). Выбор методов определения количественных и качественных характеристик выделений и выбросов 3В в атмосферу зависит, в первую очередь, от характера производства и типа источника. Кроме того, указывается выбрасываемый в единицу времени объем Vg [м3/сек] (или вертикальная скорость Wo[м/сек]) газовоздушной смеси, ее температура Tg [ОС], показатели разового выброса Qi [г/сек] и суммарного за год (валового) выброса Qгi [т/год], i=1,…,I, где I - число выбрасываемых в атмосферу ЗВ.Израэль подчеркивает, что "только регулярные наблюдения в строго определенных местах и в строго установленные сроки являются источниками прямой и статистически обеспеченной информации о загрязнении окружающей среды"[23]. Такого рода наблюдения применительно к загрязнению атмосферы осуществляются на сети стационарных постов Росгидромета в городах . На постах ежедневно (в 7, 13 и 19 часов местного времени) осуществляются отборы проб воздуха, которые доставляются в лабораторию местного подразделения Росгидромета, где анализируются стандартизированными методами.Кроме того, методы инструментальных наблюдений в общем случае не могут указать вклад отдельного источника (предприятия) в измеряемую суммарную величину, что необходимо при определении основных виновников загрязнения, установлении ПДВ и начислении платы за выброс. Яглом подчеркивает, что расчет диффузии примеси в атмосфере "не может быть сведен к какой-то задаче математической физики, а обязательно требует тех или иных нестрогих гипотез и приближенных допущений. По этой причине задача о распространении примеси в атмосфере не имеет одного общепринятого ‘правильного решения’, а характеризуется наличием целого ряда различных подходов к требуемому расчету, ни один из которых не может претендовать на полную строгость и точность". Статистические основаны на том предположении, что поступающее из источника ЗВ переносится вместе со средним потоком, а его распространение в поперечном потоку направлении происходит под возде

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Существующая система установления ПДВ для промышленных источников

1.1 Нормативы и показатели загрязнения атмосферы.

1.2 Данные об источниках загрязнения атмосферы.

1.3 Метеопараметры

1.4 Данные наблюдений за загрязнением атмосферы

1.5 Модели расчета загрязнения атмосферы

1.6 Унифицированные программы расчета загрязнения атмосферы

1.7 МЕТОДЫ равного квотирования и МРН-87

2. Симплекс-метод

2.1 Общая характеристика симплекс метода

2.2 Алгоритм симплекс метода (первая симплекс таблица)

3. Формализация поставленной задачи

4. Программная реализация и пример практического применения

4.1 Выбор загрязняющих веществ

4.2 Обработка точек с повышенным загрязнением

4.3 Обработка источников

4.4 Обработка таблиц влияния источников на точки

4.5 Применении симплекс-метода

4.6 Вывод полученных результатов

4.7 Сравнение различных методов расчета ПДВ для реального предприятия

Заключение

Список литературы

Вспомогательные указатели

Перечень сокращений