1、 四章大氣擴散濃度估算模式 污染源的東側為峭壁，英髙度比污染源高得多。設有效源髙為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。試推導吹南風時髙架連續點源的擴散模式。當吹北 風時，這一模式又變成何種形式 解： 吹南風時以風向為x軸，y軸指向峭壁，原點為點源在地而上的投影。若不存在ill肖壁， 則有Q(5，g需養銳(一卻op一篤許+ exp一詈! 現存在峭壁，可考慮P為實源與虛源在所關心點貢獻之和。 實源Q =纟exp( 2兀1(嚇乙 V)exp- 2cr： a-H)* 2 2疋 + exp 虛源Pl = 議Pl (2L-y)2 exp- (Z-Hf 2b； + exp (Z + H

2、)， 2b； 因此心呻一滸回-欝護川 + exp-(十匸exp-孚匕I + exp-屮匚 2 兀 IQ62b；2b；2b； 且 x=2100kW, Ts-Ta=130K35K煙氣出口速度為20m/s煙氣溫度為405K,大 氣溫度為293K,煙囪出口處風速4ia/s, SO：排放量為lOmg/s。試計算中性大氣條件下S0： 的地面最大濃度和岀現的位垃。 解： 由霍蘭徳公式求得 皿令5 + 2.7 號5）卡（I.5 + 2.7X 冒 26）卄, 煙囪有效高度為 / = Hy+AH = 30 + 5.84 = 35.84?。 由大氣污染控制工程P89 (4-10). (4-11) 呂空時, 兀uHe

3、 bv H _ 35.84 疋r 25.34w o 取穩泄度為D級，由表4一4査得與之相應的x=745. 6mo 此時巧=50.1m o代入上式pmax =0.231/zg/m3 o 2x1025.34 x 龍 x4x358450.1 地面源正下風方向一點上，測得3分鐘平均濃度為X10-5g/m試估汁該點兩小時的平 均濃度是多少假設大氣穩定度為B級。 解： 由大氣污染控制工程P98 (4-31) T2 =0.（丄）=302b、（當 Uit2 400/?/,說 明已經到達受體點。 有限長線源p(x,0QH)= 2Ql H2 1P2 亦7異XP(-近盯鬲沁(盲) 距離線源下風向4m處，P1=-75

4、/=-, P=75/=： Ql = 90 150 g /（八 5）= 06g /（八 5）o 代入上式得 2x0.6“7321P2. P(400A00)=佑 x3x26/5 存沖(一亍)血=5*52 加 端點下風向PfO, PF150/二，代入上式得 p(400,0,0,0) = _7 %x f 4 Jexp( - )dp = 3.0mg /m 72x3x26.5 厲 2/ 某市在環境質量評價中，劃分而源單元為1 OOOmX 1000m,英中一個單元的SO：排放疑 為10g/s,當時的風速為3m/s,風向為南風。平均有效源高為15m。試用虛擬點源的而源擴 散模式計算這一單元北面的鄰近單元中心處

5、S0：的地面濃度。 解： 設大氣穩定度為 C 級，by。=上 = 232.56?,b；o = J = 6.98/?/。 4 325 當x=l0km, b、. =99l”b： =61.4?。由大氣污染控制工程P106 (4-49) q(x,y,0,H)=纟exp-l-匚 +H 加f(b$ + cfv0)(ct： + So)2 (crv + bvo) (q + bj 10 152 龍X3X(99.1 + 232.56)(61.4 + 6.98)CXPl_2 (61.4 + 6.98) 1 = 45?10 * 某燒結廠燒結機的SO：的排放量為180g/s.在冬季下午岀現下沉逆溫，逆溫層底高度為 36

6、0m,地而平均風速為3Es,混和層內的平均風速為3. 5m/s煙囪有效高度為200m.試計 算正下風方向2km和6km處SO：的地而濃度。 解： 設大氣穩建度為 C 級。6 = 一 = 74.42/H = % = 1226.5加 乙 2.152.15” 當x=2km時,xdx2xD 時, =474 八 p = 180 41k x 3.5 x 360 x 474 =0.120/ng /m3 汁算結果表明，在xo=xf y 8 8 ? pF (12000,0,0,50) = 1.365 x 1 (F4 g / tn3 /2u/i. crvt a/2 x3x224.8x433.25 某污染源SO：排

7、放量為80g/s,煙氣流量為265m7s,煙氣溫度為418K,大氣溫度為293K。 這一地區的S0：本底濃度為m，設b：/b、=o.5,亦= 3m/s, ID二，試按環境空氣質量 標準的二級標準來設計煙囪的高度和岀口直徑。 解： 按大氣污染控制工程P91 (4-23) 0 35 也 = 0.35x1013 x 265 x =2.810 x!04jIVV2100VV 7f-J 由P8。(f 噸云)3(滬7匈硏 按城市及近郊區條件， 參考表 4一2,取 nm nFl/3, n：=2/3.代入 P91 (4-22)得 =俺號斗T. 環境空氣質量標準的二級標準限值為(年均)，代入P109 (4-62)

8、 -AH I2x80 x103x0.5 1 3.142 x 2.718 x 1.687(/, + M嚴(0.06 - 0.05) x 10“ 解得 H +AH = Hc +23.48H嚴2 357 Am 于是Hs=162mo實際煙囪高度可取為170m 煙囪出口煙氣流速不應低于該高度處平均風速的倍，即uv=XX=9. lWs.但為保證煙 氣順利抬升，出口流速應在2030m/s。取uv=20m/s,則有 i4x26S 實際直徑可取為4皿 試證明髙架連續點源在出現地而最大濃度的距離上，煙流中心線上的濃度與地而濃度 之比值等于。 解： 髙架連續點源岀現濃度最大距離處，煙流中心線的濃度按P88 (4-7

9、) 亠Qz y2 X rr (乙 + 日尸訶 P =exp(-exp一一 + exp v=o.;=/ 2/HQ02b；2a：2b； Q ri r 4H2 n 1.0180 iH =上1 + exp =-(由 P89 (4-11) b.=十) 2 兀 iqq.2H2/2“ V2 而地面軸線濃度pi = pmax 7rnH1e 6 pg 13辺/（耳2） 7ruH1e by L018/72e 1.018HL 1.0186- 2 = 1.38 得證。 exp(-各)+ exp-(2-;V) exp-(Z-r + exp-(H) 2 加 Q02b：2b；2b；2(y： 刮北風時.坐標系建立不變，則結果仍為上式。 某發電廠煙囪髙度120m,內徑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，源髙處的平均風速為4m/s。試用霍蘭徳、布里格斯(xzi c0 13.5x5“ u cr 418 - 288