Приложение №6 Моделиране разпространението на замърсители на атмосферата, емитирани от “Агрополихим” ад в приземния атмосферен слой след реализация на инвестиционното предложение



Дата22.10.2017
Размер304.18 Kb.
Приложение № 6

Моделиране разпространението на замърсители на атмосферата, емитирани от “Агрополихим” АД в приземния атмосферен слой след реализация на инвестиционното предложение

Математично моделиране и компютърно симулиране разпространението на замърсителите на въздуха, емитирани от „Агрополихим” АД, със симулационен пакет PLUME, (изследвана област от въздушния басейн 3000 х 3000 м)

Цел на настоящото изследване е да бъде оценено замърсяването на въздуха в района на “Агрополихим” АД, в резултат от кумулативния ефект от дейността на стари и нови източници на замърсяване след реализация на инвестиционното предложение.


  1. Изходни данни


Характеристики на източниците на замърсяване

Общият брой на организираните източници на прах и амоняк на производствената площадка на „Агрополихим” АД е 25.



Параметрите на източниците и емисиите по замърсители са представени в таблица 1, като са преизчислени за нуждите на симулационния пакет PLUME.

Таблица 1. Параметри на източниците на емисии по съответните замърсители

Параметри на източниците прах

Брой

X [m]

Y [m]

H [m]

D [m]

T [C]

Wg [m/s]

Debit [m3/s]

Emission [g/s]

1

1507

1500

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

2

1511

1500

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

3

1507

1504

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

4

1511

1504

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

5

1499

1533

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

6

1503

1533

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

7

1499

1537

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

8

1503

1537

70

1.8

17

0.01

73.77

1.04

9

1527

1502

50

1.45

50

0.01

36.15

1.53

10

1513

1557

50

1.45

50

0.01

36.15

1.53

11

1476

1516

50

0.8

80

0.01

4.31

0.17

12

1518

1532

60

0.3

60

0.01

2.71

0.11

13

1624.5

1587.5

97

2

45

0.01

77.66

1.00

14

1635.9

1615

20

0.24

20

0.01

1.64

0.08

15

1646.5

1591

30

0.4

17

0.01

2.95

0.14

16

1621.5

1620.5

30

0.52

25

0.01

6.06

0.28

17

1590.5

1772

32

0.3

25

0.01

1.52

0.07

18

1584.5

1799

32

0.3

25

0.01

1.52

0.07

19

1625.5

1715

24

0.6

50

0.01

5.75

0.24

20

1615.5

1712

24

0.6

50

0.01

5.75

0.24

21

1644.5

1693.5

16

0.3

25

0.01

1.67

0.08

22

1614.5

1707.5

11

0.19

25

0.01

0.61

0.03

23

1689

2036

54

2.5

50

0.01

26.29

0.33

24

1678.5

2057

20

0.25

15

0.01

1.03

0.05

25

1791

1849.5

20

0.9

140

0.01

21.22

0.07



Параметри на източниците амоняк

Брой

X [m]

Y [m]

H [m]

D [m]

T [C]

Wg [m/s]

Debit [m3/s]

Emission [g/s]

1

1507

1500

70

1.8

17

0

73.77

2.08

2

1511

1500

70

1.8

17

0

73.77

2.08

3

1507

1504

70

1.8

17

0

73.77

2.08

4

1511

1504

70

1.8

17

0

73.77

2.08

5

1499

1533

70

1.8

17

0

73.77

2.08

6

1503

1533

70

1.8

17

0

73.77

2.08

7

1499

1537

70

1.8

17

0

73.77

2.08

8

1503

1537

70

1.8

17

0

73.77

2.08

9

1527

1502

50

1.45

50

0

36.15

0.92

10

1513

1557

50

1.45

50

0

36.15

0.92

11

1476

1516

50

0.8

80

0

4.31

0.10

12

1518

1532

60

0.3

60

0

2.71

0.07

13

1624.5

1587.5

97

2

45

0

77.66

2.00

Веществата, чието разпространение е симулирано и изследвано, са прах (NH4NO3) и амоняк. Параметрите на емисиите са заложени на базата на действащото Комплексно разрешително № 68 / 2005 г. на „Агрополихим” АД:

- за Прилинг кули І и ІІ: НДЕ за прах (NH4NO3) = 15 mg/Nm3, НДЕ за NH3 = 30 mg/Nm3;

- НДЕ на прах от старите източници по комплексно разрешително е 80 mg/Nm3 (съгласно Наредба № 2 от 19.02.1998 г. за норми за допустими емисии (концентрации в отпадъчни газове) на вредни вещества изпускани в атмосферния въздух от неподвижни източници), но същата норма в Наредба № 1 от 27.06.2005 г. за норми за допустими емисии на вредни вещества (замърсители), изпускани в атмосферата от обекти и дейности с неподвижни източници на емисии, е 50 mg/Nm3, затова всички стари източници са моделирани на база нормата от Наредба № 1.

Параметрите на емисиите за новите източници съгласно ИП са:

- за комин след абсорбер: НДЕ за прах = 50 mg/Nm3, НДЕ за NH3 = 30 mg/Nm3;

- за отдушник след ръкавен филтър: НДЕ за прах = 50 mg/Nm3, НДЕ за NH3 = 30 mg/Nm3,



което отговаря на изискванията на чл. 57 от Наредба № 1 от 27.06.2005 г. за норми за допустими емисии на вредни вещества (замърсители), изпускани в атмосферата от обекти и дейности с неподвижни източници на емисии.

В таблица 2 са представени параметрите на емисиите след реализация на инвестиционното предложение в изследваната област, заложени на базата на НДЕ.



Таблица 2. Параметри на емисиите в изследваната област

Източник

 

 

Данни за изпускащите устройства

X

Y

Височина

Диаметър

Температура

Дебит

прах

амоняк

 

 

m

m

°C

Nm3/h

mg/Nm3

mg/Nm3

1

1507

1500

70

1.8

17

250000

15

30

2

1511

1500

70

1.8

17

250000

15

30

3

1507

1504

70

1.8

17

250000

15

30

4

1511

1504

70

1.8

17

250000

15

30

5

1499

1533

70

1.8

17

250000

15

30

6

1503

1533

70

1.8

17

250000

15

30

7

1499

1537

70

1.8

17

250000

15

30

8

1503

1537

70

1.8

17

250000

15

30

9

1527

1502

50

1.45

50

110000

50

30

10

1513

1557

50

1.45

50

110000

50

30

11

1476

1516

50

0.8

80

12000

50

30

12

1518

1532

60

0.3

60

8000

50

30

13

1624.5

1587.5

97

2

45

240000

15

30

14

1635.9

1615

20

0.24

20

5500

50

0

15

1646.5

1591

30

0.4

17

10000

50

0

16

1621.5

1620.5

30

0.52

25

20000

50

0

17

1590.5

1772

32

0.3

25

5000

50

0

18

1584.5

1799

32

0.3

25

5000

50

0

19

1625.5

1715

24

0.6

50

17500

50

0

20

1615.5

1712

24

0.6

50

17500

50

0

21

1644.5

1693.5

16

0.3

25

5500

50

0

22

1614.5

1707.5

11

0.19

25

2000

50

0

23

1689

2036

54

2.5

50

80000

15

0

24

1678.5

2057

20

0.25

15

3500

50

0

25

1791

1849.5

20

0.9

140

50500

5

0

Изследвана област от въздушния басейн

В съответствие с резултатите от някои предварителни изчисления и предвид разположението на населените места около производствената площадка, са избрани следните размери на изследваната област от въздушното пространство:

- дължина (изток - запад) - 3000 m

- широчина (север - юг) - 3000 m

При използването на опцията „Роза на вятъра” в пакета PLUME е най-удачно източниците да бъдат разположени в средата на изследваната област.

  1. Метеорологични условия на симулиране


При изследването на разпространението на замърсителите са използвани данни за средногодишната скорост и честота на вятъра по посоки за гр. Девня, които са представени в таблица 3 и на фигура 1.

Таблица 3. Средногодишна скорост и честота на вятъра по посоки

Девня

посока

скорост, m/s

честота, %

N

3,2

24

NE

3,5

10,8

E

2,9

16,6

SE

3,1

7,8

S

3,2

3,9

SW

2,7

3,6

W

3,3

11,1

NW

3,3

22,2

Тихо




53,8



Фигура 1. Средногодишна роза на вятъра по честота, в %, по посоки, за гр. Девня

Избрана e температура на околния въздух 11.9 °С, а при опцията Роза на вятъра в симулационния пакет априори е зададен клас на устойчивост на атмосферата D (неутрална атмосфера).

Профилът на скоростта на вятъра по височина се изчислява по формулата:

,

където V0 e скорост на вятъра, измерена на височина H0, a h е текущата височина. Степенният показател α= 0,240 се отнася за терен с рядка гора и храсти.


  1. Резултати от изследването


Разпространението на замърсителите емитирани от дейността на „Агрополихим” АД е представено на фигури 2 и 3.



Фигура 2. Изолинии на концентрацията на прах (NH4NO3) в приземния слой на атмосферата при роза на вятъра


Фигура 3. Изолинии на концентрацията на амоняк в приземния слой на атмосферата при роза на вятъра
На фигури 2 и 3 са представени изчислените изолинии на приземните концентрации на прах и NH3, емитирани от “Агрополихим” АД при роза на вятъра, което дава представа за средногодишната концентрация на замърсителите, както и съответното разпространение по посоки.

На фигура 2 е представена изчислената концентрацията на прах, чиято максимална стойност е 4.51 µg/m3 и е значително под установената ср. год. ПДК за прах (ФПЧ10) – 40 µg/m3, като се наблюдава на разстояние 936.18 метра от последния източник.

На фигура 3 е представена изчислената максимална концентрация в приземния атмосферен слой на NH3, която е 2.05 µg/m3 и също е значително под установената максимално еднократна ПДК за NH3 = 250 µg/m3, като се наблюдава на разстояние 2044.42 метра от последния източник.

Програмният продукт разполага и с възможност за оценка на максимално еднократните концентрации, които биха се получили в приземния атмосферен слой в резултат на специфични метеорологични условия. За тази цел при зададени параметри на изпускащите устройства, както и на съответните емисии, се редува целия набор от метеорологични параметри (посока, скорост на вятъра и клас на устойчивост), като се определят тези, при които се получава най-висока стойност на изчислената приземна концентрация.



Прогнозните данни от този тип оценка са представени в таблица 4.

Таблица 4. Изчислени максимално еднократни концентрации на замърсителите в приземния атмосферен слой, разстоянията, на които се наблюдават, както и набора от метеорологични параметри, при които се наблюдават

Замърсител

Разпространение

Вятър

Клас на устойчивост

ПДК

Концентрация

Разстояние

Посока

Скорост

стойност

мярка

(m)

deg

m/s

стойност

мярка

вид

NH3

103.04

µg/m3

786.74

45

1

A

250

µg/m3

макс. еднокр.
  1. Изводи


На базата на направения модел на разпространението на емисиите на прах и NH3, емитирани от “Агрополихим” АД в приземния атмосферен слой, както и на изчислените стойности за средногодишни и максимално еднократни концентрации (Таблици 5 и 6), могат да се направят следните изводи:

    • По отношение замърсяване с прах (NH4NO3):

На базата на направените модели на разпространение на прах, изчислената стойност на средногодишната му концентрация в приземния слой на атмосферата е под ПДК за този замърсител, съгласно Наредба № 12 от 15.07.2010 г. за норми на серен диоксид, азотен диоксид, фини прахови частици, олово, бензен, въглероден оксид и озон в атмосферния въздух.

    • По отношение замърсяване с амоняк:

На базата на направените модели на разпространение на амоняк, изчислените стойности на максимално еднократната (при най-неблагоприятни климатични условия) концентрация в приземния слой на атмосферата са под ПДК за този замърсител, съгласно Наредба № 14 от 23.09.1997 г. за норми за пределно допустимите концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места.

Таблица 5. Изчислени максимални стойности за средногодишната концентрация на замърсителите, емитирани от „Агрополихим” АД в приземния слой на атмосферата, разстоянията, на които те се наблюдават, и съществуващите норми за ПДК

Стойности на изчислените максимални концентрации (3000m х 3000m)

Замърсител

Роза на вятъра

ПДК

Разстояние

Концентрация

m

стойност

мярка

стойност

мярка

вид

ФПЧ10

936.18

4.51

µg/m3

40

µg/m3

ср.г.

Таблица 6. Изчислени стойности за максимално еднократна концентрация на замърсителите, емитирани от „Агрополихим” АД в приземния слой на атмосферата, разстоянията, на които те се наблюдават, и съществуващите норми за ПДК

Стойности на изчислените максимални концентрации (3000m х 3000m)

Замърсител

Най-неблагопрятни

ПДК

Разстояние

Концентрация

m

стойност

мярка

стойност

мярка

вид

NH3

786.74

103.04

µg/m3

250

µg/m3

макс. еднокр.


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2016
отнасят до администрацията

    Начална страница