大气环境影响评价计算题1、某城市远郊区有一高架源，烟囱几何高度100m，实际排烟率为20m3/s，烟气出口温度200℃，求在有风不稳定条件下，环境温度10℃，大气压力1000hPa，10高度处风速s的情况下，烟囱的有效源高。
解：已知条件为：（1）烟气温度与环境温度的差值△T△T＝T s－T a＝190＞35K（2）烟气热释放率Q hQ h＝△T／T s＝×1000×20×190／473＝s＞2100 kJ/s（3）查得，城市远郊区不稳定条件下的P＝（4）烟囱几何高度100m处的风速UU＝U10（H／10）P＝U10×（100／10）＝m/s（5）由于Q h＞2100kJ/s，且△T＞35K，查得，n0、n1、n2分别为，，（6）烟气抬升高度△H△H＝n0Q h n1H n2U-1＝× m（7）烟囱的有效源高H eH e＝H＋△H＝100＋＝m答：烟囱的有源高度为。
2、城市工业区一点源，排放的主要污染物为SO2，其排放量为200g/s，烟囱几何高度100m，求在不稳定类，10m高度处风速s，烟囱有效源高为200m情况下，下风距离800m处的地面轴线浓度（扩散参数可不考虑取样时间的变化）解：已知条件为：（1）查得，800m处的横向扩散参数回归指数α1、垂直扩散参数回归指数α2、横向扩散参数回归系数γ1、垂直扩散参数回归系数γ2分别为，，，（2）800m处的横向扩散参数σyσy＝γ1xα1＝×＝m（3）800m处的垂直扩散参数σzσz＝γ2xα2＝×＝m（4）查得，城市工业区不稳定条件下的P＝（5）烟囱几何高度100m处的风速UU＝U10（H ／10）P＝U10×（100／10）＝m/s（6）800m处的地面轴线浓度C＝（Q／πUσyσz）exp（-H e2／2σz2）＝（200000／×××）exp（-2002／2×）＝m3答：下风距离800m处的地面轴线浓度为m3。
3、城市某工厂锅炉耗煤量6000kg/h，煤的硫分1%，水膜除尘脱硫效率15%，烟囱几何高度100m，求在大气稳定度为强不稳定类，10m高度处风速s。
烟囱抬升高度为50m情况下，SO2最大落地浓度（P1＝）解：已知条件为：（1）SO2排放量QQ＝耗煤量×含硫率×2×80%×（1－脱硫效率）＝6000×1%×80%×2×（1－15%）＝h＝22667mg/s （2）查得，城市强不稳定条件下的P＝（3）烟囱几何高度100m处的风速UU＝U10（H／10）P＝×（100／10）＝s（4）烟气有效源高H eH e＝H＋△H＝100＋50＝150m（5）最大落地浓度C m（X m）C m（X m）＝2Q／eπUH e2P1＝2×22667／（×××1502×）＝m3答：SO2最大落地浓度为m3。
4、某工厂烟囱高45m，内径，烟温100℃，烟速s，耗煤量180kg/h，硫分1%，水膜除尘脱硫效率取10%，试求气温20℃，风速s，中性条件下，距源450m轴线上SO2小时浓度。
（平坦地形、工业区、P a＝1010hPa）解：已知条件为：（1）SO2排放量QQ＝耗煤量×含硫率×2×80%×（1－脱硫效率）＝180×1%×80%×2×（1－10%）＝h＝s （2）查得，城市中性条件下的P＝（3）烟囱几何高度45m处的风速UU＝U10（H／10）P＝×（45／10）＝m/s（4）实际排烟率Q vQ v＝πD2V s＝××＝m3/s（5）烟气温度与环境温度的差值△T△T＝T s－T a＝80＞35K（6）烟气热释放率Q hQ h＝△T／T s＝×1010××80／373＝＜1700kJ/s（7）烟气抬升高度△H△H＝2（＋Q h）／U＝2×（××＋×）／＝（8）烟气有效源高H eH e＝H＋△H＝45＋＝（9）查得（工业区向上提一级），450m处的横向扩散参数回归指数α1、垂直扩散参数回归指数α2、横向扩散参数回归系数γ1、垂直扩散参数回归系数γ2分别为，，，。
（10）450m处的横向扩散参数σyσy＝γ1xα1＝×＝（11）450m处的垂直扩散参数σzσz＝γ2xα2＝×＝（12）450m处的地面轴线浓度C＝（Q／πUσyσz）exp（-H e2／2σz2）＝（720／×××）exp（／2×）＝m3答：距源450m轴线上SO2小时浓度m3。
5、某厂烟囱有效源高50m，SO2排放量120kg/h，排口风速s，求SO2最大落地浓度（P1＝40）。
若使最大落地浓度下降至m3，其它条件相同的情况下，有效源高应为多少解：已知条件为：（1）有效源高50m时，SO2最大落地浓度C mC m＝2Q／eπUH e2P1＝2×／×××502×40＝m3（2）SO2最大落地浓度为／m3时，烟囱有效源高H eH e＝（2Q／eπUC m P1）＝（2×／××××40）＝70m答：有效源高50m时，SO2最大落地浓度为m3；SO2落地浓度下降至m3，有效源高应为70m。
6、地处平原某工厂，烟囱有效源高100m，SO2产生量180kg/h，烟气脱硫效率70%，在其正南1000m处有一医院，试求当吹北风时，中性条件下（中性条件下，烟囱出口处风速s，距源1000m处取样时间，σy＝100m，σz＝75m）工厂排放的SO2在该医院1小时平均浓度贡献值。
解：已知条件为：（1）SO2排放量QQ＝SO2产生量×（1－脱硫效率）＝50000×（1－70%）＝15000 mg/s（2）经计算，评价等级为三级，因此C＝（Q／πUσyσz）exp（-H e2／2σz2）＝（15000／××100×75）×exp（-1002／2×752）＝m3答：工厂排放的SO2在该医院1小时平均浓度贡献值为m3。
7、某拟建项目设在平原地区，大气污染物排放SO2排放量为40kg/h，根据环境影响评价导则，该项目的大气环境影响评价应定为几级（SO2标准值m3）解：P1＝Q i／C oi×109＝／×109＝×108＜×108答：该项目的大气环境影响评价应定为三级。
8、某工厂建一台10t/h蒸发量的燃煤蒸汽锅炉，最大耗煤量1600kg/h，引风机风量为15000m3/h，全年用煤量4000t煤的含硫量%，排入气相80%，SO2的排放标准1200mg/m3，请计算达标排放的脱硫效率并提出SO2排放总量控制指标。
解：SO2最大排放量（kg/h）：1600kg×%×2×80%＝hSO2排放浓度：h×106／15000＝2048mg/m3脱硫效率应大于［（2048－1200）／2048］×100%＝%总量控制建议指标：4000t×%×2×80%×（1－%）＝≈45t10、某平原地区一城市，锅炉排烟烟囱有效源高为60m，TSP排放量为h，10m高处风速为4m/s，阴天，大气稳定度为D级。
试求下风向500m处采样1小时，地面TSP浓度为多少（mg/m3）解：He=60m Q=h= mg/s算出口风速u=u1(H/10)=s查表计算扩散参数δy=γ1*X a1=×＝m因为τ大于，修正δy2=δy（τ2/τ1）q=δZ=γ2*X a2=×＝C（X,0,0）=Q／πUσyσz）exp（-H e2／2σz2）＝（／×××）exp（-602／2×）=*10-3311、某城市火电厂（稳定度D）烟囱高120m，出口烟气量为250m3/s，烟气温度135℃，当地大气温度20℃，大气压为1105hPa，烟气出口处风速为s。
试确定该电厂排烟的抬升高度及有效源高。
解：Qh=ΔT/Ts =*1105*250*(135-20)/(135+273)=27253kj/s≥21000 ，no= n1=1/3 n2=2/3ΔH=n o Q h n1 H n2/u=*272531/31202/3/4=He=H+ΔH=12、已知排气筒排气量为2000mg/s，有效源高为90m，烟囱出口处风速为s。
在稳定度D的条件下，求最大落地点浓度和该浓度发生时的距离。
解:Q=2000mg/s He=90m U=5m/s Xmax=(He/γ2)1/a2/(1+a1/a2)1/2a2假设x在0~1000，a = γ= a2= γ2= 算x=2258 ＞1000 假设错假设x在1000~10000 a= γ= a2= γ2= x= 符合X 10000~ 同理算得x= 不符合P1=2γ1/γ2a1/a2(1+a1/a2)(1+a1/a2)H(1-a1/a2)(1-a1/a2)=Cmax=2Q/eπuHe2P1=2*2000/**5*902*=m3 答。
13、一个排气筒高50m（抬升高度可以忽略）。
单位时间排放硝基苯h，排气筒出口处风速为s，该地硝基苯背景浓度为0。
问在D稳定度下，在下风向一次取样时间的最大地面浓度是否超过居住区有害物质最高容许浓度（m3）解He=50m, Q=H=s ，u=2m/s, Xmax=(He/γ2)1/a2/(1+a1/a2)1/2a2设x为0~1000m，D稳定度下a1=，y1=,a2=,y2=,x=11081000~2000,a1=,y1=,a2=,y2= ,X=1124P1=2γ1/γ2a1/a2(1+a1/a2)(1+a1/a2)H(1-a1/a2)(1-a1/a2)=Cmax=2Q/eπuHe2P1=2***2*50 2*=*10 -3没超过14、城市地区一个烟囱高80m，抬升高度为15m，单位时间排放NO x量为50g/s，混合层厚度150m，地面上10m处的风速为25m/s。
求在C~D稳定度下，采样，烟囱对距下风向800m处的地面点造成的NO x 浓度。
解：He=80+15=95m ，Q=50000mg/s ,h=150m ，x=800m ，a1=，γ1=，a2=，γ2=X=800m处σy=γ1xa1= σz=γ2xa2=经计算，Q=h，Pi=Q*10 9/Ci=*10 9≤*10 9 二级评价等级,F=∑｛exp[-(2nh-He)2/2σz2]+exp[-(2nh+He)2/2σz2]= 工业区不稳定提级P=出口风速U=u1(80/10)=sC＝（Q／πUσyσz）exp（-H e2／2σz2）＝*10-3 答15、拟在平坦开阔、大气稳定度为D类的地方建一座硫酸厂，该地风速为s，生产中尾气排放SO2的量为60kg/h，经2m内径的排烟筒排放尾气量为226000m3/h。