大气污染课后标准答案-4章VIP免费

1/6四章大气扩散浓度估算模式4.1污染源的东侧为峭壁，其高度比污染源高得多。设有效源高为H，污染源到峭壁的距离为L，峭壁对烟流扩散起全反射作用。试推导吹南风时高架连续点源的扩散模式。当吹北风时，这一模式又变成何种形式？解：吹南风时以风向为x轴，y轴指向峭壁，原点为点源在地面上的投影。若不存在峭壁，则有]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(2),,,(222222'zzyzyHzHzyuQHzyx现存在峭壁，可考虑为实源与虚源在所关心点贡献之和。实源]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(22222221zzyzyHzHzyuQ虚源]}2)(exp[]2)(]{exp[2)2(exp[22222222zzyzyHzHzyLuQ因此]}2)(exp[]2)(){exp[2exp(2222222zzyzyHzHzyuQ+]}2)(exp[]2)(]{exp[2)2(exp[2222222zzyzyHzHzyLuQ=]}2)(exp[]2)(]}{exp[2)2(exp[)2{exp(222222222zzyyzyHzHzyLyuQ刮北风时，坐标系建立不变，则结果仍为上式。4.2某发电厂烟囱高度120m，内径5m，排放速度13.5m/s，烟气温度为418K。大气温度288K，大气为中性层结，源高处的平均风速为4m/s。试用霍兰德、布里格斯（x<=10Hs）、国家标准GB/T13201－91中的公式计算烟气抬升高度。解：霍兰德公式mDTTTuDvHsass16.96)54182884187.25.1(455.13)7.25.1(。布里格斯公式kWkWDvTTTQssasH210002952155.13418288418106.97.2106.97.22323且x<=10Hs。此时3/23/213/113/23/180.2429521362.0362.0xxuxQHH。按国家标准GB/T13201－91中公式计算，因QH>=2100kW，Ts－Ta>=130K>35K。2/6muHQnHnsnH93.244412029521303.113/23/11021（发电厂位于城市近郊，取n=1.303，n1=1/3，n2=2/3）4.3某污染源排出SO2量为80g/s，有效源高为60m，烟囱出口处平均风速为6m/s。在当时的气象条件下，正下风方向500m处的mmzy1.18,3.35，试求正下风方向500m处SO2的地面浓度。解：由《大气污染控制工程》P88（4－9）得32222/0273.0)1.18260exp(1.183.35680)2exp(mmgHuQzzy4.4解：阴天稳定度等级为D级，利用《大气污染控制工程》P95表4－4查得x=500m时mmzy1.18,3.35。将数据代入式4－8得32222/010.0)1.18260exp()3.35250exp(1.183.35680)60,0,50,500(mmg。4.4在题4.3所给的条件下，当时的天气是阴天，试计算下风向x=500m、y=50m处SO2的地面浓度和地面最大浓度。解：阴天稳定度等级为D级，利用《大气污染控制工程》P95表4－4查得x=500m时mmzy1.18,3.35。将数据代入式4－8得32222/010.0)1.18260exp()3.35250exp(1.183.35680)60,0,50,500(mmg。4.5某一工业锅炉烟囱高30m，直径0.6m，烟气出口速度为20m/s，烟气温度为405K，大气温度为293K，烟囱出口处风速4m/s，SO2排放量为10mg/s。试计算中性大气条件下SO2的地面最大浓度和出现的位置。解：由霍兰德公式求得mDTTTuDvHsass84.5)6.04052934057.25.1(46.020)7.25.1(，烟囱有效高度为mHHHs84.3584.530。由《大气污染控制工程》P89（4－10）、（4－11）yzeHuQ2max2时，mHz34.25284.352。取稳定度为D级，由表4－4查得与之相应的x=745.6m。3/6此时my1.50。代入上式32max/231.01.5034.2584.354102mge。4.6地面源正下风方向一点上，测得3分钟平均浓度为3.4×10－3g/m3，试估计该点两小时的平均浓度是多少？假设大气稳定度为B级。解：由《大气污染控制工程》P98（4－31）13.01121202.3)05.02()(yyqyy（当hh10012，q=0.3）3331222/1012.102.3104.302.3)2exp(mgHuQzzy4.7一条燃烧着的农业荒地可看作有限长线源，其长为150m，据估计有机物的总排放量为90g/s。当时风速为3m/s，风向垂直于该线源。试确定线源中心的下风距离400m处，风吹3到15分钟时有机物的浓度。假设当时是晴朗的秋天下午4：00。试问正对该线源的一个端点的下风浓度是多少？解：有限长线源dPPHuQHxPPzzL)2exp(21)2exp(22),0,0,(22221。首先判断大气稳定度，确定扩散参数。中纬度地区晴朗秋天下午4：00，太阳高度角30～35。左右，属于弱太阳辐射；查表4-3，当风速等于3m/s时，稳定度等级为C，则400m处mmzy5.26,3.43。其次判断3分钟时污染物是否到达受体点。因为测量时间小于0.5h，所以不必考虑采样时间对扩散参数的影响。3分钟时，污染物到达的距离3360540400xutmm，说明已经到达受体点。有限长线源dPPHuQHxPPzzL)2exp(21)2exp(22),0,0,(22221...