Khoa học cơ BẢN (trang 77-80) phưƠng trình truyền tải bụi và khí thải công nghiệp trong khôNG khí

1. Mở đầu

Ô nhiễm môi trường không khí ngày càng trở nên nặng nề, không những ảnh hưởng lớn tới sức khỏe và chất lượng cuộc sống của loài người trên trái đất, mà còn là nguyên nhân gây ra những hiệu ứng tác động làm biến đổi khí hậu toàn cầu. Việc kiểm soát ô nhiễm không khí và khí quyển là cần thiết và quan trọng. Ô nhiễm không khí và khí quyển chủ yếu là do bụi và các khí thải công nghiệp như C, CO₂, CO, CH₄... được đưa vào khí quyển do hoạt động và sản xuất công nghiệp của con người gây ra. Muốn hạn chế ô nhiễm khí quyển, cần phải nghiên cứu bản chất của quá trình truyền tải vào khí quyển xảy ra như thế nào, từ đó có thể kiểm soát được mức độ ô nhiễm và cuối cùng là tìm ra được phương pháp khống chế được ô nhiễm bụi và khí thải công nghiệp đối với khí quyển.

Để nghiên cứu sự truyền tải các chất gây ô nhiễm khí quyển một cách tổng quát có thể sử dụng phương pháp Berliand với việc mô tả quá trình truyền tải bụi và khí thải bằng phương trình có dạng truyền nhiệt tổng quát như sau [1]:

, (1)

trong đó: C là nồng độ chất ô nhiễm; t là thời gian; x, y và z là các tọa độ theo trục Ox, Oy và Oz; v_x, v_y và v_z là các thành phần của vận tốc gió theo trục Ox, Oy và Oz; D_x, D_y và D_z là các thành phần của hệ số khuếch tán của chất ô nhiễm theo trục Ox, Oy và Oz; w_c là vận tốc lắng đọng của chất ô nhiễm; α là hệ số sinh chất ô nhiễm trong quá trình truyền tải; β là hệ số phân hủy chất ô nhiễm. Do phương trình này quá phức tạp nên việc tìm nghiệm của phương trình rất khó khăn và ít được áp dụng. Vì vậy có thể áp dụng lý thuyết nhiệt động học không thuận nghịch để mô tả quá trình tuyền tải chất ô nhiễm vào không khí và khí quyển bằng một phương trình đạo hàm riêng dạng parabolic dạng truyền tải khuếch tán và có thể tìm nghiệm giải tích hoặc nghiệm số trong các điều kiện khác nhau [2 ÷ 5].

2. Phương trình truyền tải bụi và khí thải công nghiệp trong không khí

Trong trường hợp tốc độ gió không quá lớn thì quá trình truyền tải bụi và khí thải vào không khí theo hai cơ chế chính là khuếch tán và đối lưu [6, 7]. Quá trình khuếch tán và đối lưu là các quá trình bất thuận nghịch, tuân theo nguyên lý cơ bản của nhiệt động lực học không thuận nghịch là nguyên lý tăng entropi. Áp dụng cho quá trình truyền tải vật chất nói chung, mật độ dòng truyền tải J(m²/s) theo phương Ox được xác định qua tốc độ chuyển động trung bình u (m/s) của các phân tử theo phương Ox và nồng độ phân tử C(m^-3) [8 ÷ 11]:

J = uC . (2)




Hình 1. Dòng truyền tải vật chất J giữa hai vùng I và II qua tiết diện S do chênh lệch nồng độ phân tử và chênh lệch tốc trung bình của phân tử
Xét hai lớp chất khí I và II (hình 1) có nồng độ phân tử và tốc độ chuyển động nhiệt là C₁, u₁ và C₂, u₂ với C₁ ≠ C₂ và u₁ ≠ u₂, với giả thiết:

u₁ = u + nu ( n > 0 ) . (3)

u₂ = u . (4)

. (5)

. (6)

thì mật độ dòng các phân tử từ lớp I sang lớp II là:

Каталог: public -> uploads -> files
files -> CÁc yếu tố Ảnh hưỞng đẾn tổn thấT Áp suất do ma sát của dòng chất lỏng khoan trong khoảng không vành xuyến giếng khoan đỨNG
files -> A. Thủ tục hành chính cấp Trung ương Cấp giấy phép nhập khẩu xuất bản phẩm không kinh doanh
files -> ĐẶC ĐIỂm sức kháng cắt củA ĐẤt loại sét yếU amQ22-3 phân bố Ở CÁc tỉnh ven biểN ĐỒng bằng sông cửu long
files -> XÁC ĐỊnh một số chỉ tiêu vật lý VÀ ĐỘng học củA ĐẤt loại sét phân bố Ở ĐỒng bằng bắc bộ BẰng thí nghiệm xuyên tĩnh có ĐO Áp lực nưỚc lỗ RỖng (cptu)
files -> ĐỊa chất khoáng sản và MÔi trưỜng (trang 22-50) MỘt số KẾt quả BƯỚC ĐẦu nghiên cứu vật liệu xây dựng tự nhiên vùng ven biểN ĐÔng bắc việt nam
files -> Ứng dụng ajax xây dựng website hiển thị thông tin đỘng của các phưƠng tiện di chuyển có GẮn thiết bị gps
files -> MỘt số KẾt quả nghiên cứu về ĐẶC ĐIỂm quặng hóA ĐỒng khu vực an lưƠng yên báI
files -> MÔ HÌnh phân tích thứ BẬc mờ (fahp) VÀ Ứng dụng trong lĩ nh vực gis đoàn Khánh Hoàng, Trần Mai Hương, Nguyễn Thế Lộc
files -> TẠi vỉA 24 khu tràng khê, CÔng ty tnhh mtv than hồng tháI
files -> MỘt số phưƠng pháP ĐỊa tin học trong đÁnh giá TÀi nguyên khoáNG, Ứng dụng cho khoáng sản vàng gốc khu vựC phưỚc sơN, huyệN phưỚc sơN, TỈnh quảng nam