1.6.Розрахунки концентрацій в атмосферному повітрі шкідливих викидів

Сучасні мобільні та стаціонарні автоматизовані системи екологічного моніторингу надають оперативну інформацію про забрудненість атмосфери найбільш небезпечними забруднювачами, що дозволяє оцінити поточну якість повітря в районах, де знаходяться станції моніторингу.

Але для ефективного екологічного моніторингу цієї інформації недостатньо, так як для оцінки впливу забруднень на населення та для прогнозування екологічних ситуацій необхідні дані про концентрацію викидів на значній території

Практично всі існуючі розрахункові методи дозволяють оцінювати концентрації шкідливих домішок в складі димових газів в двометровому шарі на рівні землі, а також в вертикальному та горизонтальному перерізі димового факела. На сьогодні в Україні за нормативну методику розрахунку розподілу концентрацій шкідливих викидів прийнято методику ОНД-86, яка зводиться до послідовності застосування аналітичних виразів, отриманих в результаті апроксимації великого масиву експериментальних даних [6]. Серед найпоширеніших автоматизованих засобів для розрахунку приземних концентрацій необхідно відзначити програмні комплекси „Монітор”, „Екосфера”, „Ера”, „Austal View”, „CALPUFF” [58].

Комплекс програм „Монітор” базується на методиці ОНД-86 і призначений для екологічних служб промислових підприємств, дозволяє прогнозувати забруднення атмосфери як стаціонарними, так і нестаціонарними джерелами в повітряному басейні міста та вести стандартну екологічну звітність [7].

Програмний комплекс „Екосфера” дозволяє провадити загальні розрахунки концентрацій в атмосферному повітрі забруднюючих речовин у відповідності з методикою ОНД-86 та розраховувати приземну концентрацію забруднюючих речовин, що містяться у викидах газокомпресорних станцій магістральних газопроводів.

Програмний комплекс „Ера”, призначений для вирішення завдань охорони атмосферного повітря, що пов’язані з розрахунками забруднення атмосфери, і забезпечує:

розрахунки та інвентаризацію викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря від різноманітних виробництв;

розрахунки концентрацій приземної концентрації забруднюючих речовин, що містяться у викидах газокомпресорних станцій магістральних газопроводів;

випуск комплекту документації, включаючи ситуаційні карти-схеми місцевості з нанесеними на них ізолініями і полями концентрацій, джерелами забруднення, кордонами санітарно-захисних та житлових зон;

знаходження таких значень викидів існуючих джерел, які дозволять досягти нормативного рівня забруднення;

розрахунки відшкодувань за викиди в атмосферу;

Програмний комплекс „Еколог” забезпечує розрахунок усереднених за 30 хвилинний інтервал концентрацій домішок у приземному шарі у відповідності з ОНД-86 і дозволяє враховувати групи речовин з сумарним шкідливим впливом від точкових, лінійних та неорганізованих джерел з вертикальним або горизонтальним напрямом викиду, а також визначення нормативних санітарно-захисних зон.

Програмний комплекс „AUSTAL View” пропонує зручний інтерфейс взаємодії з офіційною базою даних державного управління екології Німеччини. Програма підтримує тривимірну візуалізацію розподілу, що дозволяє спостерігати за розподілом з будь-яких точок простору і робити висновки щодо поведінки моделі. Комплекс „AUSTAL View” має підтримку карт місцевості, тобто можливе накладання розподілу на тривимірні поверхні з одночасною візуалізацією.

Програмний комплекс „CALPUFF” включає у себе три окремі компоненти CALMET - діагностична тривимірна метеорологічна модель, CALPUFF- модель поширення забруднення, CALPOST- пакет обробки даних. Комплекс є засобом моделювання, що включає в себе компоненти обробки метеорологічних та геофізичних даних, метеорологічну модель, модель поширення забруднювача в атмосфері та декілька модулів розрахункової обробки даних. „CALPUFF” призначений для моделювання розподілу токсичних забруднювачів, розрахунку аварійних викидів від точкових, лінійних або поверхневих джерел, забруднення атмосфери, що спричинюється лісовими пожежами та дослідження перенесення забруднювачів на великих відстанях.

В результаті проведеного аналізу встановлено, що методики, втілені у програмах „Монітор” та „Екосфера”, зважаючи на особливості екологічного законодавства України, є юридично неправомірними і не можуть бути використані в повній мірі.

Програмний комплекс „Ера” є успішним комерційним проектом, який постійно вдосконалюється. Проте його ліцензійне розповсюдження на території нашої держави не відбувається, що при використанні може викликати проблеми юридичного характеру. Те ж стосується програмних комплексів типу „CALPUFF” або „AUSTAL View”, які не розповсюджуються за ліцензією на території нашої держави, що у випадку їх використання може викликати значні проблеми як юридичного характеру, так і з сервісним обслуговуванням. Варто також врахувати, що ціни на закордонне програмне забезпечення в десятки разів перевищують ціни на вітчизняні аналоги.

Отже, безумовною вимогою є вибір такої методики розрахунку розподілу концентрацій викидів, яка б базувалася на нормативній базі українського екологічного законодавства. Таким вимогам відповідає методика ОНД-86, яка призначена для розрахунку приземних концентрацій у двометровому шарі над поверхнею землі, а також розрахунку вертикального розподілу концентрацій і має оптимальне співвідношення обчислювальної потужності до результату обчислень. Методика враховує висоту та діаметр труби, температуру газів, які виходять з труби, повні витрати димових газів на перерізі труби, середню по перерізу труби швидкість газів, властивості атмосфери та метеорологічні дані (температуру навколишнього середовища, швидкість вітру).

У методиці ОНД-86 для розрахунків концентрацій шкідливих речовин у атмосферному повітрі використовуються такі параметри розрахунку:

C_m– максимальне значення приземної концентрації, мг/м³;

X_m– відстань від джерела, м;

М–маса викидів забруднювача, г/сек;

Н – висота джерела викидів, м;

D – діаметр джерела, м;

W₀ – швидкість газоповітряної суміші на виході джерела, м/с;

V₁– витрати газоповітряної суміші, м³/с;

Т_г– температура газоповітряної суміші, ºС;

Т_в– температура повітря, ºС;

∆Т– різниця температур, ºС;

U– швидкість вітру, м/с.

При розрахунках маси викидів обчислюють середнє значення за 30 хвилин, а витрата газоповітряної суміші може бути розрахована по формулі:

, м³/с,

де D– діаметр устя джерела викиду, м;

При розрахунках концентрацій шкідливих речовин у атмосферному повітрі за методикою ОНД-86 використовується також сукупність коефіцієнтів і допоміжних параметрів:

A– коефіцієнт температурної стратифікації атмосфери (для України до 50º пн.ш.А= 200, в межах 50…52º пн.ш.А= 180);

η– вплив рельєфу місцевості (при перепаді рельєфу 50 м/1кмη ≈ 1);

F–безрозмірний коефіцієнт, який враховує швидкість осадження забруднювача в атмосфері, обумовлену характером викидів та ступенем очистки, приймає значення від 1 до 3;

n, m – умови виходу газоповітряної суміші з джерела;

Загальна методика передбачає широкий спектр розрахунків концентрацій забруднювачів, серед яких особливе місце належить наступним розрахункам (рис.1.1).

Максимальне значення приземної концентрації при несприятливих метеорологічних умовах,

Відстань від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентрація при небезпечній та довільній швидкостях вітру;

Приземна концентрація вздовж та перпендикулярно осі факела на різних відстанях від джерела забруднення при небезпечній та довільній швидкостях вітру;

Розподіл концентрації забруднювача по висоті над поверхнею землі при небезпечній та довільній швидкостях вітру.

Рисунок 1.1. Розрахунки концентрацій забруднювачів

за методикою ОНД-86

Максимальне значення приземної концентрації забруднюючого речовини С_м(мг/м³) при викиді газоповітряної суміші з одиночного точкового джерела із круглим устям досягається при несприятливих метеорологічних умовах на відстаніX_m, м, від джерела й визначається по формулі

, (1.1)

Відстань X_m від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентраціяC_m при небезпечній швидкості вітруU_m, обчислюється за наступною формулою:

. (1.2)

«Небезпечною» вважають таку швидкість вітру U_m, при якій за інших однакових умов приземна концентрація досягає свого максимуму.

Максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача (на висоті 2 м), яке досягається приU ≠ U_m, обчислюється за формулою:

C_mu = r C_m, мг/м³ _, (1.3)

де r—коефіцієнт, який визначається в залежності від відношенняU/U_m..

Відстань від джерела X_mu, на якій при швидкостіU ≠ U_mдосягається максимальна концентраціяC_mu, обчислюється за формулою:

X_mu = pX_m . (1.4)

Коефіцієнт p визначається в залежності від відношенняU/U_m.

Приземна концентрація вздовж осі факела на різних відстанях від джерела забруднення при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній, обчислюється за формулою:

С_xmu= S₁C_mu,(1.5)

де C_mu – максимальне значення приземної концентрації забруднювача, яке досягається приU ≠ U_m,,

S₁ – коефіцієнт визначається в залежності від відношенняX/X_m.

Розподіл концентрації забруднювача С_zна висотіZнад поверхнею землі визначається за формулою:

C_z= C_mu S₂S_z, (1.6)

де C_mu– максимальне значення приземної концентрації приU ≠ U_m,

S_z – коефіцієнт, залежний від відношеньX/X_mтаZ/X_m.

Розрахунки проводяться для приземного шару (2 м від поверхні) на відстані не більше 100 км від джерела викидів.

Джерела викидів кваліфікуються на високі (Н ≥50 м) , середні (Н = 10-50 м), низькі (Н-2….10м), наземні (Н≤2 м).

Для деталізації розрахунків використовуються представлені в методиці ОНД-86 довідкові графіки.

Методика ОНД-86 була розроблена з метою використання її для розрахунку розподілу концентрацій шкідливих викидів енергетичних об’єктів в промислово розвинених районах СРСР, в тому числі і на території України, і протягом тривалого часу забезпечувала достатню точність розрахунків. Якщо всі параметри і коефіцієнти розрахунку задані відповідно до умов задачі, то відхилення розрахункового значення від фактично виміряного при розрахунках за методикою ОНД-86 не перевищуватиме 12 %. Зрозуміло, що будь-які відхилення від прийнятих для розрахунку числових даних, можуть привести до збільшення розходження між розрахунковими і фактично виміряними значеннями. Причинами таких відхилень можуть бути, наприклад, несвоєчасне виявлення нестабільності метрологічних характеристик, зміни метеорологічних умов (короткочасні або тривалі, пов’язані з формуванням специфічних тільки для даного району повітряних потоків).

Розрахунок небезпечної швидкості вітру U_m, при якій досягається максимальна приземна концентрація

Розрахувати небезпечну швидкість вітруU_m, при якій досягається максимальна приземна концентраціяC_m (мг/м³), якщо діаметр трубиD = 3,0 м; висота трубиН = 50,0 м; швидкість газоповітряної суміші на виході трубиω₀ = 4,21 м/с; температура газоповітряної сумішіТ_г= 100С; температура повітряТ_в = 40С; витрати газоповітряної суміші V₁= 20,16 м³/с.

Допоміжні параметри для розрахунку коефіцієнтів n, m, d знаходять за формулами:

; _(1.7)

; (1.8)

; (1.9)

. (1.10)

Розрахунок небезпечної швидкості вітру починається з розрахунку допоміжних параметрівf, V_m.за формулами (1.7) – (1.8);

а) якщо f < 100,

то при V_m ≤ 0,5:U_m = 0,5;

при 0,5 < V_m ≤ 2:U_m = V_m;

при V_m > 2:;

б) якщо f > 100,

то при V_m^’ ≤ 0,5:U_m = 0,5;

при 0,5 < V_m^’ ≤ 2:U_m = V_m^';

при V_m^’ > 2:.

Алгоритм розрахунку небезпечної швидкості вітру.

1) Проводимо розрахунок допоміжного параметра f за формулою (1.7):

2) Оскільки f < 100, проводимо розрахунок допоміжного параметраV_m за формулою (1.8):

3) При f < 100 i 0,5 <V_m ≤ 2;

U_m = V_m = 1,9 м/с.

Отже, для труби з параметрами, заданими в умові задачі, небезпечна швидкість вітру, при якій досягається максимально можлива приземна концентрація шкідливих речовин, дорівнює 1,9 м/с.

(Для розрахунків викидів ССЗ «Енергія» можна використати такі дані: ω₀ = 4,56 м/с;V₁= 20,16 м³/с, D = 4,20 м;Н = 120,0 м;Т_г= 205С).

Розрахунок максимального значення приземної концентрації забруднювача і відстані від точкового джерела забруднення, на якій вона досягається при небезпечній швидкості вітру

Максимальне значення приземної концентрації C_m забруднювача (на висоті 2 м), яке досягається при небезпечній швидкості вітруU_m , обчислюється за наступною формулою:

, мг/м³(1.11)

Відстань X_m від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентраціяC_m при небезпечній швидкості вітруU_m, обчислюється за наступною формулою:

(1.12)

Коефіцієнт m визначається в залежності відf(див. формулу 1.7) за наступними формулами:

а) якщо f < 100, то;

б) якщо f > 100, то.

Коефіцієнт n визначається в залежності відf іV_m(див. формули (1.7) і (1.8)):

а) якщо f < 100 іV_m ≥ 2, тоn = 1;

б) якщо f > 100 і 0,5 ≤V_m < 2, то;

в) якщо f < 100 іV_m < 0,5, тоn = 4,1/V_m;

г) якщо f > 100 іV_mне знаходиться в інтервалі [0,5;2], то

Коефіцієнти m i n– числові значення, розмірності не мають за умови, що при знаходженніf, V_m, V_m^’, f_e – використані параметри із заданою розмірністю.

Коефіцієнт d визначається в залежності відf іV_mабоf іV_m^’(див. формули ):

а) якщо f < 100 іV_m < 0,5, то;

б) якщо f < 100 і 0,5 ≤V_m < 2, то;

в) якщо f > 100 іV_m > 2, то;

г) якщо f > 100 (або∆Т≈ 100 ºС) іV_m^’< 0,5, тоd = 5,7;

д) якщо f > 100 (або∆Т≈ 100 ºС) і 0,5 ≤V_m^’ < 2, тоd = 11,4;

е) якщо f > 100 (або∆Т≈ 100 ºС) іV_m^’ > 2, то.

Розрахувати максимальне значення приземної концентрації C_m забруднювача, яке досягається при небезпечній швидкості вітруU_m, якщо діаметр трубиD = 3,0 м; висота трубиН = 50,0 м; швидкість газоповітряної суміші на виході трубиω₀ = 4,21 м/с; температура газоповітряної сумішіТ_г= 100С; температура повітряТ_в = 40С; витрати газоповітряної суміші V₁= 20,16 м³/с, масса викидів М = 0,2356 г/с.

Алгоритм розрахунку максимального значення приземної концентрації забруднювача.

1) Параметр f = 0,354 (див. приклад 1).

2) Оскільки f < 100, проводимо розрахунок коефіцієнтаm за формулою:

3) Параметр V_m = 1,8879 (див. п. 1).

4) Оскільки f > 100 і 0,5 ≤V_m < 2, проводимо розрахунок коефіцієнтаn за формулою:

5) Для даної місцевості приймемо такі значення параметрів: А = 180, η ≈ 1, F = 1 (див. приклад 1).

Максимальне значення приземної концентрації C_m забруднювача обчислюємо за формулою:

мг/м³

Алгоритм розрахунку відстані X_m від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентраціяC_m при небезпечній швидкості вітруU_m.

1) Проводимо розрахунок допоміжного параметра f_e за формулою (1.10), значенняV_m^’ = 3,52 приймаємо з прикладу 1:

2) Проводимо розрахунок коефіцієнта d за пп. 2.1.2 за умовиf < 100 i 0,5 <V_m ≤ 2, тобтоf = 0,354 іV_m = 1,8799 (див. приклад 1):

3) Проводимо розрахунок відстані X_m від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентраціяC_m при небезпечній швидкості вітруU_m, , де приймаємоF = 1:

м

На відстані X_m = 4720 м від точкового джерела забруднення при швидкості вітруU_m = 7,8 м/с досягається максимальна концентраціяC_m = 0,001550 мг/м³.

Розрахунок максимального значення приземної концентрації_, яка досягається при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній

Максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача (на висоті 2 м), яке досягається приU ≠ U_m, обчислюється за наступною формулою:

C_mu= r C_m, мг/м³

Коефіцієнт r визначається в залежності від відношенняU/U_mза наступними формулами:

а) при

б) при >1

Розрахувати максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача, яке досягається при швидкості вітруU = 3,6 м/с, якщо небезпечна швидкість вітруU_m = 1,9 м/с, а максимально можлива приземна концентрація шкідливих речовинC_m = 0,001550 мг/м³

Алгоритм розрахунку.

1) Розраховуємо коефіцієнт r у залежності від відношенняU/U_m:

2) Розраховуємо максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача, яке досягається при швидкості вітруU = 3,6 м/с за формулою

C_mu =0,7820,001550 = 0,001212 мг/м³

Максимальне значення приземної концентрації забруднювача C_mu =0,001212 мг/м³, яке досягається при швидкості вітруU = 3,6 м/с, що не дорівнює небезпечній, при відомих значеннях небезпечної швидкості вітруU_m = 1,9 м/с і максимально можливої приземної концентрації шкідливих речовинC_m = 0,001550 мг/м³.

Розрахунок відстані від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальне значення приземної концентрації забруднювача при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній

Відстань від джерела X_mu, на якій при швидкостіU ≠ U_mдосягається максимальна концентраціяC_mu, обчислюється за наступною формулою:

X_mu = pX_m , (1.13)

Коефіцієнт p визначається в залежності від відношенняU/U_mза наступними формулами:

а) при

б) при 0,25<

в) при >1

Розрахувати відстань від точкового джерела, на якій досягається максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача при швидкості вітруU = 3,6 м/с, якщо небезпечна швидкість вітруU_m = 1,9 м/с і відстань від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентраціяC_m при небезпечній швидкості вітру,X_m = 4720 м.

Алгоритм розрахунку.

1) Розраховуємо коефіцієнт p у залежності від відношенняU/U_m:

2) Розраховуємо відстань від точкового джерела, на якій досягається максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача при швидкості вітруU = 3,6 м/с

X_mu =1,28484720 = 6060 м

Максимальне значення приземної концентрації C_mu забруднювача при швидкості вітруU = 3,6 м/с досягається на відстаніX_mu = 6060 м від точкового джерела забруднення.

Розрахунок приземної концентрації вздовж осі факела на різних відстанях від точкового джерела забруднення при небезпечній швидкості вітру

Приземна концентрація вздовж осі факела на різних відстанях від джерела забруднення при небезпечній швидкості вітру обчислюється за наступною формулою:

С_xm = S₁C_m (1.14)

Коефіцієнт S₁ визначається в залежності від відношенняX/X_mза наступними формулами:

а) при

б) при 1<

в) при

г) при .

Розрахувати приземну концентрацію вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення при небезпечній швидкості вітру, якщо максимально можлива приземна концентрація шкідливих речовинC_m = 0,001550 мг/м³і відстань від точкового джерела забруднення, на якій досягається максимальна концентрація при небезпечній швидкості вітру,X_m = 4720 м.

Алгоритм розрахунку.

1) Розраховуємо коефіцієнт S₁ у залежності від відношенняX/X_m:

2) Розраховуємо приземну концентрацію вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення при небезпечній швидкості вітру

С_xm = 0,9880,001550 = 0,001531 мг/м³

Приземна концентрація вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення при небезпечній швидкості вітруС_xm= 0,001531 мг/м³.

Розрахунок приземної концентрації вздовж осі факела на різних відстанях від точкового джерела забруднення при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній

Приземна концентрації вздовж осі факела на різних відстанях від джерела забруднення при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній, обчислюється за наступною формулою:

С_xmu = S₁C_mu, (1.15)

де S₁ – коефіцієнт розрахунку, C_mu – максимальне значення приземної концентрації забруднювача, яке досягається при U ≠ U_m.

Розрахувати приземну концентрацію вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення при швидкості вітру U = 3,6 м/с і максимальному значенні приземної концентрації C_mu =0,001212 мг/м³ забруднювача, що досягається при цій швидкості вітру, X_m = 4722,3 м.

Алгоритм розрахунку.

1) Розраховуємо коефіцієнт S₁ у залежності від відношення X/X_m:

2) Розраховуємо приземну концентрацію вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення

С_xmu =0,9880,001212 = 0,001197 мг/м³.

Приземна концентрація вздовж осі факела на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення при швидкості вітруU = 3,6 м/с і максимальному значенні приземної концентраціїC_mu = 0,001212 мг/м³ забруднювача, що досягається при цій швидкості вітру має значенняС_xmu = 0,001197 мг/м³.

Розрахунок приземної концентрації забруднювача вздовж осі, перпендикулярній осі факела, на різних відстанях від точкового джерела при небезпечній швидкості вітру

Приземна концентрація забруднювача С_Yна відстаніY,перпендикулярно до осі факела, обчислюється за наступними формулами:

С_Ym = S₂C_xm, мг/м³, при U = U_m, (1.16)

С_Yu = S₂C_xmu, мг/м³, при U ≠ U_m (1.17)

де C_xmu, C_xm – концентрація вздовж осі факела при U ≠ U_m і U = U_m відповідно.

Коефіцієнт S₂ визначається за наступною формулою:

де приU ≤ 5 м/с,

при U > 5 м/с.

Розрахувати приземну концентрацію вздовж осі, перпендикулярній осі факела, на відстані Y = 500,0 м від джерела забруднення при небезпечній швидкості вітру U_m = 1,9 м/с і при приземній концентрації вздовж осі факела С_xm= 0,001531 мг/м³на відстаніX = 4001,0 м від джерела забруднення.

Алгоритм розрахунку.

1) Розраховуємо коефіцієнт S₂, попередньо обчисливши параметрt_y, оскількиU ≤ 5 м/с:

2) Проводимо розрахунок приземної концентрації забруднювача С_Ymна відстаніY = 500,0 м, перпендикулярно до осі факела, при небезпечній швидкості вітру

С_Ym =0,950,001531 = 0,001454 мг/м³.

Приземна концентрація забруднювача С_Ym = 0,001454 мг/м³ на відстаніY = 500,0 м, перпендикулярно до осі факела, при небезпечній швидкості вітру.

Розрахунок приземної концентрації забруднювача вздовж осі, перпендикулярній осі факела, на різних відстанях від точкового джерела при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній

Розрахувати приземну концентрацію вздовж осі, перпендикулярній осі факела, на відстані Y = 500,0 м від джерела забруднення при швидкості вітру U =3,6м/с і приземній концентрації вздовж осі факела С_xmu=0,001197 мг/м³ на відстані X = 4001,0 м від джерела забруднення.

Алгоритм розрахунку.

Розраховуємо параметр t_y

Оскільки U ≤ 5 м/с розраховуємо коефіцієнтS₂ за формулою:

Проводимо розрахунок приземної концентрації забруднювача с_yuна відстаніY = 500 м, перпендикулярно до осі факела, при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній, за формулоюс_yu = S₂C_xmu,:

С_yu =0,05620,001197 = 0,000067 мг/м³.

Приземна концентрація забруднювача с_yu = 0,000067 мг/м³ на відстаніY = 500,0 м, перпендикулярно до осі факела, при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній.

розподіл концентрації забруднювача по висоті над поверхнею землі

Розподіл концентрації забруднювача С_zна висотіZнад поверхнею землі визначається за формулою:

C_z= C_mu S₂S_z,

де C_mu– максимальне значення приземної концентрації приU ≠ U_m,

S₂ – коефіцієнт розрахунку,

S_z – коефіцієнт, який розраховується за наступною формулою:

де S₁ – коефіцієнт розрахунку,

Х_{mu ­}– відстань від джерела, на якій при швидкостіU ≠ U_mдосягається максимальна концентраціяC_mu .

Розрахувати розподіл концентрації забруднювача С_zна висотіZ= 100,0 м над поверхнею землі, якщо максимальне значення приземної концентрації при швидкості вітру, що не дорівнює небезпечній, (U ≠ U_m )C_mu =0,001212 мг/м³і відстань, на якій вона досягається,X_mu = 6067,2 м, коефіцієнтиS₁= 0,988,S₂= 0,95.

Алгоритм розрахунку.

1) Проводимо розрахунок коефіцієнта S_z

2) Проводимо розрахунок концентрації забруднювача С_zна висотіZ = 100,0 м над поверхнею землі

C_z =0,0012120,950,0163 = 0,000019 мг/м³

Концентрація забруднювача на висоті Z= 100 м над поверхнею земліC_z =0,000019 мг/м³