大氣污染課后答案-4章

PAGEPAGE4四章大氣擴散濃度估算模式4.1污染源的東側(cè)為峭壁，其高度比污染源高得多。設(shè)有效源高為H，污染源到峭壁的距離為L，峭壁對煙流擴散起全反射作用。試推導(dǎo)吹南風(fēng)時高架連續(xù)點源的擴散模式。當(dāng)吹北風(fēng)時，這一模式又變成何種形式？解：吹南風(fēng)時以風(fēng)向為x軸，y軸指向峭壁，原點為點源在地面上的投影。若不存在峭壁，則有現(xiàn)存在峭壁，可考慮為實源與虛源在所關(guān)心點貢獻之和。實源虛源因此+=刮北風(fēng)時，坐標系建立不變，則結(jié)果仍為上式。4.2某發(fā)電廠煙囪高度120m，內(nèi)徑5m，排放速度13.5m/s，煙氣溫度為418K。大氣溫度288K，大氣為中性層結(jié)，源高處的平均風(fēng)速為4m/s。試用霍蘭德、布里格斯（x<=10Hs）、國家標準GB/T13201－91中的公式計算煙氣抬升高度。解：霍蘭德公式。布里格斯公式且x<=10Hs。此時。按國家標準GB/T13201－91中公式計算，因QH>=2100kW，Ts－Ta>=130K>35K。（發(fā)電廠位于城市近郊，取n=1.303，n1=1/3，n2=2/3）4.3某污染源排出SO2量為80g/s，有效源高為60m，煙囪出口處平均風(fēng)速為6m/s。在當(dāng)時的氣象條件下，正下風(fēng)方向500m處的，試求正下風(fēng)方向500m處SO2的地面濃度。解：由《大氣污染控制工程》P88（4－9）得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查得x=500m時。將數(shù)據(jù)代入式4－8得。4.4在題4.3所給的條件下，當(dāng)時的天氣是陰天，試計算下風(fēng)向x=500m、y=50m處SO2的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查得x=500m時。將數(shù)據(jù)代入式4－8得。4.5某一工業(yè)鍋爐煙囪高30m，直徑0.6m，煙氣出口速度為20m/s，煙氣溫度為405K，大氣溫度為293K，煙囪出口處風(fēng)速4m/s，SO2排放量為10mg/s。試計算中性大氣條件下SO2的地面最大濃度和出現(xiàn)的位置。解：由霍蘭德公式求得，煙囪有效高度為。4.10某硫酸廠尾氣煙囪高50m，SO2排放量為100g/s。夜間和上午地面風(fēng)速為3m/s，夜間云量為3/10。當(dāng)煙流全部發(fā)生熏煙現(xiàn)象時，確定下風(fēng)方向12km處SO2的地面濃度。由所給氣象條件應(yīng)取穩(wěn)定度為E級。查表4－4得x=12km處，。，。4.11某污染源SO2排放量為80g/s，煙氣流量為265m3/s，煙氣溫度為418K，大氣溫度為293K。這一地區(qū)的SO2本底濃度為0.05mg/m3，設(shè)，，m=0.25，試按《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》的二級標準來設(shè)計煙囪的高度和出口直徑。解：按《大氣污染控制工程》P91（4－23）由P80（3－23）按城市及近郊區(qū)條件，參考表4－2，取n=1.303，n1=1/3，n2=2/3，代入P91（4－22）得?！董h(huán)境空氣質(zhì)量標準》的二級標準限值為0.06mg/m3（年均），代入P109（4－62）＝解得于是Hs>=162m。實際煙囪高度可取為170m。煙囪出口煙氣流速不應(yīng)低于該高度處平均風(fēng)速的1.5倍，即uv>=1.5×1.687×1700.25=9.14m/s。但為保證煙氣順利抬升，出口流速應(yīng)在20~30m/s。取uv=20m/s，則有，實際直徑可取為4.0m。4.12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