大气中铅尘扩散污染范围的估算模式

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1、第10卷第7期上海环境科学1991年7月VO1．10NO．7ShanghaiEnvironmentalSciencesJuly，1991大气中铅尘扩散污染范围的估算模式周祖延张秀珍诸元生(江苏省卫生防疫站)摘要采用Overcamp部分反射扩散～沉积模式，对铅冶炼厂下风向地面铅尘浓度进行估算，并与用高斯气态模式计算结果及大气中铅尘实测浓度进行比较。结果表明，采用部分反射扩散～沉积模式计算尘粒扩散规律是町行的。估算结果与实测结果相符合。表1源强测定数据一、刖罱滤筒号采气体积风量(于)铅重铅浓度铅源强(m。)(m。／h)(mg)(mg／m。)(mg／s)多年来，国内计算大气

2、中污染物的稀释扩40．59511810297．5500164250．6908237l12．5163372散规律，基本上采用高斯扩散模式。高斯模式220．66210024212．5321894适用于气态污染物的扩散规律，而对于由废气平均值328969和各种微粒组成的气溶胶(如燃煤电厂、冶炼厂排放物)的大气扩散过程，则需考虑气溶胶的重粒径由中国科学院地理和湖泊研究昕测危力沉降和沉积作用，不宜笼统采用高斯模式。我≥38zm铅尘粒度RPS一75粒度分析们通过对乡镇铅冶炼厂排放的铅尘调查，对源仪；强进行粒度分析，考虑铅尘的重力和沉积作用，<38am铅尘粒度SKC一2000粒度分

3、采用扩散一沉积模式，对铅冶炼厂下风向地面析仪；铅尘浓度进行了估算，并与用高斯模式的估算筛网美国ATM公司标准筛网。结果和大气中铅尘实测浓度进行比较。(--)大气现状浓度利用扇形布点法，在烟囱下风向90。夹角二、调查方法内，设主、左、右三条轴线，在与距烟囱75m、150m和225m的三条弧线相交处，设9个采样(一)污染源源强点。每天上、下午各采3小时为一个样品，共1．源强的估算采3天。采气速度为每分钟20升，用原子吸收利用物料平衡方法，用该厂两年来实际生分光光度法测定样品中含铅量。采样期间，每产数据，算出排入大气中的铅量为1167mg／~小时测定地面风速、风向、温度、湿

4、度、天气2．源强的实测状况和云量，并用国家标准GB-3840规定的使用烟尘测试仪，在烟道壁打孔等速采样，Pasquill法，计算稳定度等级。共采集滤筒样品9份，随机取样3份，分析含铅量为源强。并取6份试样进行铅尘粒度分析。三、大气扩散模式和参数源强测定数据如表1所示。由表1可知，铅尘实测平均源强为969mg／s。(一)模式一15～铅冶炼厂排放的污染物大部分是铅尘。在沉降作用，而冶炼厂排放烟囱高度(25m)较低，大气扩散稀释过程中，考虑尘粒的重力沉降作烟羽不叮能抬升到混合层顶部，故采用Over．用和惯性碰撞、吸附等物理化学过程引起的干camp¨提出的部分反射扩散～沉积模

5、式。2．7rQu赴一Zy2]·{Lexp—[fz—H+U)zcI(x，v1z，H，=-l_exp[_z2唧[_2Vdi的铅尘的浓度(mg／m。)；，、⋯口一‘v——粒径i的铅尘重力沉降速度(m／VtuH-Vsjx)(=3】dXVdi一——1．的HU铅尘土干1一沉L降陴速述J=lt．(lm／sS)J；C(X，Y，Z，H)一∑Ci(X，Y，z)(4)Vt1——湍流扩散引起的粒径i铅尘向式中，Qi——不同粒径的源强(mg／s)；地面的平均速度(m／s)；u——源高处平均风速(m／s)；j——粒径i铅尘的反射系数。、赴——横向、纵向扩散参数(m)；通常，0≤i≤1H——有效源

6、高(烟囱高度与抬升高当翻一0时，为全吸收；度之和)(m)；当翻一1时，即V1=Vdi：0，为全反射，X、Y、Z——计算点所在位置的距离(m)；无沉积作用，可用全反射高斯气态扩散模式：Ci(x，Y，z)——计算点(x，Y，z)处，粒径为iy2Qccx，'H)：唧】．{exp[一】+exp【一】}㈩(二)有关参数和风洞模拟试验结果，所得有关参数列于表2。1．大气扩散参数、赴表2冶炼厂烟囱扩散参数、赴与大气稳定度等级、下垫面状况和稳定度abcd大气运动湍流特征等因素有关。本文采用国家B0．40．910．400．91标准GB3840规定的方法计算、如，即，C0．380．890

7、．330．86D0．340．830．260．80=ax，：CX；E—F0．340．790．150．75其中，a、b、C、d为参数。根据该厂附近实测表3采样期间不同稳定度的气象条件抬升高度参数(注：烟囱高度为25m，烟囱出口内径为0．8m,烟气出口速度为7．7m／s,烟气温度为323k)一16—2．源高风速和有效源高H表4不同粒径的V。与Vd值地面铅尘浓度与烟囱的有效高度(H0+△H)、源高风速有关。采样期间，不同稳定度的气象条件、抬升高度等参数列于表3。3．Vd、V。参数尘粒的干沉降速度Va的精确度测定较困难，它与污染物性质、气象条件和地表特性等因素