Bài giảng Vệ sinh không khí

Bài giảng Vệ sinh không khí cung cấp cho sinh viên các kiến thức về mô hình phát tán không khí trong môi trường và các phương pháp lấy mẫu không khí trong môi trường, thực hành lấy mẫu không khí trong môi trường và nơi làm việc, một số kỹ thuật đo lường và kỹ thuật xử lý ô nhiễm không khí, kỹ thuật thông gió công nghiệp.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vệ sinh không khíVỆ SINH KHÔNG KHÍ 1 Mục tiêu1. Trình bày được mô hình phát tán không khí trong môi trường.2. Trình bày được các phương pháp lấy mẫu không khí trong môi trường.3. Trình bày một số kỹ thuật đo lường và kỹ thuật xử lý ô nhiễm không khí.4. Trình bày các kỹ thuật thông gió công nghiệp. 2 A. Mô hình phát tán không khíĐịnh nghĩa: Mô hình phát tán không khí là một biểu thức toán học liên quan đến sự phát tán của vật chất và cho kết quả tính là nồng độ của vật chất đó trong không khí theo hướng gió thổi.Ví dụ: Phương trình tính nồng độ SO2 3Dữ liệu cần thiết để tính bằng mô hình phát tán không khí• Dữ liệu khí tượng• Thông tin hiện trường• Dữ liệu của nguồn• Thông tin của nơi thu nhận 4 Dữ liệu khí tượng- Tốc độ gió– Nhiệt độ không khí– Độ ẩm tương đối– Chế độ chảy của dòng không khí– Cường độ bức xạ. Là các dữ liệu đặc trưng về khí hậu có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát tán vật chất trong không khí.Những hiện tượng như nghịch đảo nhiệt và thời tiết lặng gió 5 Dữ liệu khác• Thông tin hiện trường: • Dữ liệu của nguồn: – đặc tính lý học, – địa hình; – đặc tính hóa học, – vận hành trang thiết bị; – hình dạng hình học – chỉ giới của cơ sở có của nguồn, nguồn thải. – tải lượng phát thải. • Thông tin của nơi thu nhận: – Con người – Động thực vật... địa điểm và khoảng cách giữa đối tượng thu nhận hay nơi nhận (receptor). 6Xây dựng một mô hình phát tán không khí• Mô hình toán học - Những thuật toán mô phỏng sự phát tán.• Mô hình thực nghiệm - Tạo ra dữ liệu mô phỏng điều kiện khí tượng, nguồn phát thải…làm thông số tính toán. Mô hình toán học gồm tiên định, hồi qui thống kê và ngẫu nhiên. Mô hình phân bố của Gauss nhằm kiểm soát các chất gây ô nhiễm theo qui định pháp luật. 7 Mô hình phân bố của GaussLà phương trình hoàn chỉnh để lập mô hìnhGauss về sự phát tán liên tục và tương đốimạnh của các luồng vật chất gây ô nhiễmkhông khí (Complete Equation For GaussianDispersion Modeling OfContinuous, Buoyant Air Pollution Plumes) 8f= hàm mũ biểu thị sự phát tán tại mặt cắt ngang luồng gió;g1= hàm mũ đặc trưng sự phát tán theo chiều thẳng đứng không có bật trở lại;g2= hàm mũ đặc trưng sự phát tán theo chiều thẳng đứng có bật trở lại từ mặt đất ;g3= hàm mũ đặc trưng sự phát tán theo chiều thẳng đứng có bật trở lại từ tầng nghịch đảo nhiệt trong khí quyển; C= Nồng độ chất phát tán (g/m³) tại một điểm thu nhận bất kỳ có tọa độ là: x (m) là khoảng cách theo chiều gió cách nguồn điểm phát tán; y (m) là khoảng cách theo phương cắt ngang cách nguồn điểm phát tán; z (m) độ cao cách mặt đất;Q= tải lượng chất ô nhiễm tại nguồn phát tán (g/s);u= tốc độ gió theo phương nằm ngang thổi từ trục tâm của luồng phát tán (m/s);H= chiều cao của trục tâm luông phát tán cách mặt đất (m);σz= độ lệch chuẩn theo chiều dọc của phân bố phát tán (m);σy= độ lệch chuẩn theo chiều ngang của phân bố phát tán (m);L= Độ cao từ mặt đất đến chân của tầng nghịch đảo nhiệt (m). 9 Mô hình phân bố của Gauss (tiếp)• Hai biến quan trọng nhất có ảnh hưởng đến mức độ phát tán chất gây ô nhiễm:– Chiều cao của nguồn ô nhiễm (H);– Mức độ chảy rối của không khí: σz và σy là các hàm số có thể dùng để đo lường sự chảy rối của không khí trong khí quyển và khoảng cách theo chiều gió đến nơi thu nhận.• Không khí càng xáo động thì sự phát tán càng mạnh. 10 Công dụng của mô hình phát tán không khí• Lượng giá tác động của phát thải ô nhiễm từ những nguồn điểm hiện có đến chất lượng không khí.• Khảo sát nguồn mới: – nguồn đó có phải là nguồn ô nhiễm mới trong khu vực ? – nồng độ chất gây ô nhiễm không khí xung quanh có thể tăng do đóng góp của nguồn đó? Nguồn điểm: Ống khói, ống xả, bể chứa rò rỉ hơi khí hóa chất, đám cháy… 11 Công dụng của mô hình phát tán không khí (tiếp)• Quản lý môi trường: Lượng giá sơ bộ trường nồng độ trong khí quyển khi thiếu các dữ liệu quan trắc môi trường.• Kỹ thuật công nghiệp: ...