大氣污染課后標準答案-4章

四章氣擴散濃度估模式4.1污源東側(cè)為峭壁，其高度比污染源高得多。設有效源高為H，染到峭壁的距離為L，峭壁對煙流擴散起全反射作用。試推導吹南時高架連續(xù)點源的擴散模式。當吹北風時，這一模式又變成何種形式？解吹南風時以風向為x軸y軸向峭壁，原點為點源在地面上投影。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心點貢獻之和。實源

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刮北風時，坐標系建立不變，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)，源高處的平均風速為。試用霍蘭德、布里斯家標準－中的公式計算煙氣抬升高度。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

1/x2/3uH

0.3622952132/3

。按國家標準GB/T13201－中公式計算，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煙囪出口處平均風速為6m/s。在當2的氣象條件下正風方向處

,

18.1m

試正下風方向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)定度等級為

D級利用《大氣污染控制工程》

P95表4－4查x=500m時mz

。將數(shù)據(jù)代入式4

50260)exp()18.1218.12

3

。4.4在所的條件下，當時的天氣是陰天，試計算下風向x=500m、y=50m處的2地面濃度和地面最大濃度。解陰天穩(wěn)定度等級為D級利用《大氣污染控制工程》P95表4－4查x=500m時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，煙囪出口處風速4m/s，排放量為10mg/s試計算中性大氣條件下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，

25.34m

。取穩(wěn)定度為D級由表4得與之相應的x=745.6m/

331PL331PL此時

50.1m。入式

225.340.231/35.842e50.1

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

g/m

試計該點兩小時的

2

(1

2)()

1

（當

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，估計有機物的總排放量為。當時風速為3m/s風向垂直于該線源。試確定線源中心的下風距離處風吹3到15分鐘時有機物的濃度。假設當時是晴朗的秋天下午：。試問正對該線源的一個端點的下風濃度是多少？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，當風速等于時穩(wěn)定度等級為C則400m處43.3,

26.5m

。其次判斷分鐘時污染物是否到達受體點為測量時間小于0.5h以不必考慮采樣時間對擴散參數(shù)的影響3鐘時，污染物到達的距離說明已經(jīng)到達受體點。

x60m400m

，有限長線源

H)

2L

z

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

20.626.5

1

)dpm2

。端點下風向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)量評價中，劃分面源單元為×，中一個單元的排放量2為，當時的風速為3m/s，風向為風。平均有效源高為。試用虛擬點源的面源擴散模式計算這一單元北面的鄰近單元中心處的地面度。2解/

zDyfzDyf設大氣穩(wěn)定度為級

y0

10006.98m2.15

。當，

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地面平均風速為3m/s混和層內(nèi)的平均風速為。煙囪有效高度為。計算正下風方向和處SO的地面濃度。2解設大氣穩(wěn)定度為級

z

D360200mxm2.15當x=2km時x<x<2x，x和時濃度值內(nèi)插計算。DDDDx=時，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，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x=6km>2x時D

y

474

，

2474

0.120/

計算結(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。夜間和上午地面風速為3m/s夜間2云量為。當煙流全部發(fā)生熏煙現(xiàn)象時，確定下風方向處SO的地面濃度。2由所給氣象條件應取穩(wěn)定度為級查表－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

z

0.5y

，u

/s

m=0.25《境空氣質(zhì)量標準》的二級標準來設計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)量標準》的二級標準限值為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實際煙囪高度可取為170m煙囪出口煙氣流速不應低于該高度處平均風速的倍>=1.51.687×170。v但為保證煙氣順利抬升，出口流速應在。u=20m/s則有vD

4

4265

，實際直徑可取為。試證明高架連續(xù)點源在出現(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)點源出現(xiàn)濃