شبيه سازي پخش آلاينده هاي خروجي از دودكش كارخانه سيمان دورود با استفاده از مدل نرم افزاري SCREEN3

A simulation of pollutants dispersion from Dorud cement plant using SCREEN3 Software Model

مقدمه: با توجه به كاربرد سوخت مازوت در فصل زمستان به عنوان سوخت كوره در كارخانه سيمان دورود و شرايط پايداري هوا و اينورژن دمايي در اين فصل، شاهد افزايش غلظت آلاينده ها در اتمسفر اين شهر هستيم. بنابراين نياز به تعيين غلظت اين آلاينده ها احساس مي گردد. هدف از اين پژوهش بررسي پراكنش آلاينده هايNOX ، SO2و ذرات معلق منتشر شده از دودكش كارخانه سيمان دورود در پايين دست جهت باد و در فصل زمستان، تا فاصله 5000 متري از منبع انتشار و مقايسه با استاندارد هواي پاك كشور و استاندارد ملي كيفيت هواي آزد (NAAQS) مي باشد مواد و روش ها: در اين مطالعه، نمونه برداري گازها با استفاده از دستگاه Testo مدل XL 350 و اندازه گيري ذرات خروجي از دودكش كارخانه سيمان نيز توسط دستگاه Westech انجام گرفت. از مدل نرم افزاري SCREEN3 براي بررسي كيفيت هواي محيط و نحوه پراكنش آلاينده هاي NOX، SO2و PM استفاده گرديد. ورودي مدل شامل ميزان غلظت و انتشار گازهاي آلاينده، فاكتورهاي فيزيكي مرتبط با دودكش كارخانه سيمان، ارتفاع، طول و پهناي ساختمان هاي در مسير باد، كلاس پايداري و سرعت باد در ارتفاع 10 متري سطح زمين مي باشند. يافته ها: نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه حداكثر غلظت پيش بيني شده گازهايNOX ، SO2 و PM توسط نرم افزار SCREEN3 در شرايط خنثي(D) و سرعت باد 6 متر بر ثانيه در فاصله 1084 متري دودكش كارخانه سيمان برابر با g/m3 micro 48/265، g/m3 micro 39/168و g/m3 micro 56/56 مشاهده گرديده است. همچنين در شرايط پايدار (F) و سرعت باد 4 متر بر ثانيه، در فاصله 2647 متري دودكش حداكثر ميزان غلظت اين آلاينده ها به ترتيبg/m3 micro 71/195،g/m3 micro 54/308 وg/m3 micro 73/65 پيش بيني گرديده است. بحث و نتيجه گيري: به منظور دستيابي به استاندارد هاي هواي پاك، نياز به پايش مستمر و استفاده از يك سيستم ارتقا يافته جهت كنترل آلاينده هاي خروجي از دودكش كارخانه سيمان مي باشد.

Background: With regard to application of the oil fuel at winter in Dorud cement plant, the aim of this study was to investigaten NOX, SO2 and particulate matter (PM) dispersion from cement plant stack at downwind direction and atmospheric different conditions and thermal inversion in winter season up to distance 5000 m from emission source and its comparison with clean air and NAAQS standard. Materials and Methods: In this study, the sling gases exited from cement plant stack were carried out using Testo XL350 and particulates measurement done by Westech device. SCREEN3 software model was used to evaluate air quality and dispersion NOX, SO2 and PM. Data interred into the model includin emission rate, physical factor related with stack, height, length and width building, mixing height, meteorological stability and wind speed. This model incorporates sources related factors, meteorological factors and emission rates to estimate pollutant concentration from continuous sources. The class stability and wind speed were at a hight of 10 meter. Results: The results showed that the maximum concentration predicted NOX, SO2 and PM by SCREEN3 in neutral condition (D) and wind speed 6 m/s was at 1084 m away from stack with concentration of 265.48micro g/m3, 168.39micro g/m3 and, 56.56micro g/m3 for NOX, SO2 and PM respectively. Also, at stability condition (F) with wind speed 4 m/s the maximum concentration predicted in 2647 m away of stack with amount of 195.71micro g/m3, 308.54micro g/m3 and 65.37micro g/m3 respectively. Conclusion: In order to reach the clean air standard, continuous monitoring and development methods are necessary for control gases and particulates exited from stack.