атмосф воздух.ppt
- Количество слайдов: 82
КОНТРОЛЬ ЗА СОСТОЯНИЕМ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА “Воздух - величайший властитель всего и во всем” Гиппократ
Cостав атмосферного воздуха
Доля основных отраслей в суммарных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу
ГРУППЫ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ • основные (критериальные) загрязнители атмосферы – оксид углерода (II), оксид серы (IV), оксиды азота, углеводороды, твёрдые частицы и фотохимические оксиданты; • полициклические ароматические углеводороды (ПАУ); • следы элементов (в основном, металлы); • постоянные газы (оксид углерода (IV), фторхлорметаны и др. ); • пестициды; • абразивные твёрдые частицы (кварц, асбест и др. ); • разнообразные загрязнители, оказывающие многостороннее действие на организм (озон, сульфаты, нитраты, альдегиды, кетоны и др. ).
Вклад (в %) приоритетных загрязняющих веществ воздуха МО «город Екатеринбург» в значение комплексного ИЗА
Вклад (в %) пяти приоритетных загрязняющих веществ воздуха города Нижний Тагил в значении комплексного ИЗА
Качество атмосферного воздуха по повторяемости превышений ПДК среднемесячных концентраций бенз(а)пирена
классификация ПДК вредных веществ в воздушной среде
Для санитарной оценки воздушной среды используют следующие виды предельно допустимых концентраций: • ПДКрз – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны, выражаемая в мг/м 3 (в воздухе рабочей зоны определяют ПДКмр. рз и ПДКсс. рз); • ПДКмр. рз – максимальная разовая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (мг/м 3) ; • ПДКсс. рз – среднесменная предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны мг/м 3); • ПДКпп – предельно допустимая концентрация вредного вещества на территории промышленного предприятия (обычно принимается ПДКпп = 0, 3 ПДКрз); • ОБУВ – ориентировочно безопасные уровни воздействия (для химических веществ, на которые ПДК не установлены, должны пересматриваться через каждые два года с учётом накопления данных о здоровье работающих или заменяться ПДК);
• ВДКрз – временно допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны (временный отраслевой норматив на 2– 3 года); • ОДКрз – ориентировочно допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны; • ПДКнп – предельно допустимая концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе населённого пункта (в воздухе населённых мест определяют ПДКмр и ПДКсс); • ПДКмр – максимальная разовая концентрация вредного вещества в воздухе населённых мест (мг/м 3). • ПДКсс – среднесуточная предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе населённых мест (мг/м 3).
Классификация вредных веществ по степени токсичности и опасности В соответствии с СН 245 -71 и ГОСТ 12. 1. 007 -76 все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяют на четыре класса опасности: • первый - чрезвычайно опасные - ПДК менее 0, 1 мг/м 3 (свинец, ртуть - 0, 001 мг/м 3); • второй - высокоопасные - ПДК от 0, 1 до 1 мг/м 3 (хлор - 0, 1 мг/м 3; серная кислота - 1 мг/м 3); • третий - умеренно опасные - ПДК от 1, 1 до 10 мг/м 3 (спирт метиловый - 5 мг/м 3; дихлорэтан - 10 мг/м 3); • четвертый - малоопасные - ПДК более 10 мг/м 3 (аммиак - 20 мг/м 3; ацетон - 200 мг/м 3; бензин, керосин - 300 мг/м 3; спирт этиловый - 1000 мг/м 3).
I – индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) Для одного вещества Для нескольких веществ
Шкала экологического состояния атмосферы
Качество атмосферного воздуха городов Свердловской области
Мониторинг загрязнения атмосферы осуществляется на трех основных уровнях: - импактном; - региональном; - глобальном
Мониторинг на импактном уровне • представляет собой оперативно-информационную подсистему режимных наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха основными и специфическими вредными веществами, содержащимися в газах, выбрасываемых предприятиями и транспортом. • Мониторинг осуществляется на сети постов, расположенных в основных селитебных зонах городов и промышленных центров, а также на границах санитарнозащитных зон промышленных районов.
• Пост - заранее выбранное для наблюдений место (точка местности), на котором размещается павильон или автомобиль, оборудованный соответствующими приборами.
Стационарный пост • предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содержания загрязняющих веществ или регулярного отбора проб воздуха для последующего анализа. • Из числа стационарных постов выделяются опорные cтационарные посты, которые предназначены для выявления долговременных измерений содержания основных и наиболее распространённых специфических загрязняющих веществ.
Стационарные автоматические станции
• Для обеспечения оптимальных условий проведения стационарных наблюдений выпускаются стандартные павильоны — комплексные лаборатории типа «ПОСТ» , представляющие собой утепленный павильон, в котором установлены комплекты приборов и оборудования для отбора проб воздуха и проведения метеорологических измерений скорости и направления ветра, температуры, влажности. Практически все стационарные пункты контроля загрязнения оборудованы комплектными лабораториями «ПОСТ 1» . • Новые модификации комплексной лаборатории «ПОСТ 2» , которые отличаются более высокими производительностью и степенью автоматизации. Если за одно обслуживание на «ПОСТ 1» можно одновременно отбирать 9 проб, то на «ПОСТ 2» — 38. • «ПОСТ 2» оснащен автоматизированным прибором «Компонент» с узлом отбора проб для определения запылённости воздуха. В качестве побудителя расхода воздуха установлен аспиратор ЭА 1. • «ПОСТ 2» оборудован автоматическим прибором контроля относительной влажности и температуры воздуха с самописцем. • В лабораториях «ПОСТ 1» , «ПОСТ 2» могут устанавливаться газоанализаторы ГКП 1, ГМК 3 и др.
Места расположения стационарных постов на территории г. Екатеринбурга Пост № 1 - Пионерский поселок, ул. Сулимова, 9 (Кировский район) Пост № 2 - Эльмаш, ул. Стачек, 3 (Орджоникидзевский район) Пост № 3 - Верх-Исетский район, ул. Кирова-Токарей (Верх-Исетский район) Пост № 4 - Парковый район: до февраля 2012 г. - ул. Ткачей, 8, с февраля 2012 г. - около центрального входа в ЦПКи. О (Октябрьский район) Пост № 5 - Уктус, пер. Короткий, 8 (Чкаловский район) Пост № 8 - ул. Посадская-Московская (Ленинский район) Пост № 9 - Центральный район, ул. К. Либкнехта-ул. Н. Никонова (Железнодорожный район) Пост № 14 - Юго-Западный район, проезд Решетникова: до мая 2013 г. -пр. Решетникова, 14, с мая 2013 г. - пр. Решетникова, 2 (Ленинский район)
Размещение действующих и планируемых автоматических станций контроля загрязнения атмосферного воздуха на территории Свердловской области Действующие автоматические станции Планируемые автоматические станции
Внешний вид и внутреннее оснащение автоматической станции контроля загрязнения атмосферного воздуха в городском округе Ревда
Сеть мониторинга атмосферного воздуха на территории Свердловской области • На территории Свердловской области действуют десять автоматических станций контроля за загрязнением атмосферного воздуха. • В 2012 г запущены в эксплуатацию две новые (в Полевском и Серове) автоматические станции контроля за загрязнением атмосферного воздуха. Стоимость установки двух станций составила порядка 7 млн рублей. • В 2013 году запланирована установка 13 -й станции в г. Краснотурьинске, кроме того, в 2014 и 2015 г. г. дополнительные автоматические станции появятся в городах Екатеринбург и Нижний Тагил.
Маршрутный пост • предназначен для регулярного отбора проб воздуха в том случае, когда невозможно (нецелесообразно) установить пост или необходимо более детально изучить состояние загрязнения воздуха в отдельных районах, например в новых жилых районах. • Наблюдения на маршрутных постах проводятся с помощью передвижной лаборатории, оснащенной необходимым оборудованием и приборами. Одна машина за рабочий день объезжает 4… 5 точек. Порядок объезда автомашиной выбранных маршрутных постов должен быть одним и тем же, чтобы определение концентрации примесей проводилось в постоянные сроки.
• Стационарный и маршрутный посты организуются в местах, выбранных с учётом предварительного исследования загрязнения воздушной среды города промышленными выбросами, выбросами автотранспорта, а также с учетом изучения метеорологических условий рассеивания примесей путем эпизодических наблюдений и расчётов полей максимальных концентраций примесей. • При этом следует учитывать повторяемость направления ветра над территорией города. В определённых направлениях выбросы от многочисленных предприятий могут создавать общий факел, соизмеримый с факелом крупного источника.
Подфакельные посты • • предназначены для отбора проб под дымовым (газовым) факелом с целью выявления зоны влияния данного источника. Под факельные наблюдения осуществляются за специфическими ЗВ, характерными для выбросов данного предприятия, по специально разрабатываемым программам и маршрутам. Отбор проб воздуха производится по направлению ветра, последовательно, на расстояниях 0, 2. . 0, 5; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 15 и 20 км от стационарного источника выброса, а также с наветренной стороны источника. В зоне максимального загрязнения отбирается не менее 60 проб воздуха, а в других зонах — не менее 25. Отбор проб воздуха при проведении подфакельных наблюдений производится на высоте 1, 5 м от поверхности земли в течение 20. . . 30 мин, не менее чем в 3 точках одновременно
• Для характеристики распределения концентрации примеси по городу посты необходимо устанавливать в первую очередь в тех жилых районах, где возможны наибольшие средние уровни загрязнения, затем в административном центре населённого пункта и в жилых районах с различными типами застройки, а также в парках и зонах отдыха. • К числу наиболее загрязнённых районов относятся зоны наибольших максимальных разовых и среднесуточных концентраций, создаваемые выбросами промышленных предприятий (такие зоны находятся на расстоянии (0, 5… 2 км от низких источников выбросов и 2… 3 км от высоких), а также магистрали интенсивного движения транспорта, поскольку влияние автомагистрали обнаруживается лишь в непосредственной близости от нее (на расстоянии 50. . . 100 м).
Наблюдения на маршрутных и передвижных постах • Маршрутным и передвижным постами является «Атмосфера II» , предназначенная для определения уровня загрязнения атмосферного воздуха и измерения метеорологических элементов. • Оборудование лаборатории «Атмосфера II» смонтировано в кузове автофургона типа УАЗ 452 А, салон которого разделён стенкой на два отсека: приборный и вспомогательный. В приборном отсеке размещены приборы и оборудование для отбора проб воздуха на газовые примеси, сажу и пыль, газоанализаторы, измерительный пульт и пульт управления, во вспомогательном отсеке — датчики температуры и влажности воздуха, кабель на катушке, аккумуляторные батареи, держатель патронов и другое оборудование. • На крыше автофургона укреплена съемная платформа, на которой находятся ящик с датчиком измерения скорости и направления ветра, мачта для установки в рабочее положение датчиков и выносная штанга для крепления датчиков температуры, влажности • Отбор проб воздуха на газовые примеси производится на высоте 2, 6 м от уровня земли по вертикальному каналу, который смонтирован параллельно газопроводу для отбора пыли и сажи.
Организация сети наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха • Организация наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы в городах и населенных пунктах осуществляется в соответствии с ГОСТ 17. 2. 3. 01 -86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населённых пунктов» .
• Регулярные наблюдения на стационарных постах проводится по одной из четырёх программ наблюдения: полной (П), неполной (НП), сокращённой (СС), суточной (С). • Полная программа наблюдений предназначена для получения информации о разовых и среднесуточных концентрациях. Наблюдения в этом случае выполняются ежедневно путём непрерывной регистрации с помощью автоматических устройств или дискретно, через равные промежутки времени, не менее четырех раз при обязательном отборе проб в 1, 7, 13 и 19 ч по местному времени. • По неполной программе наблюдения проводятся с целью получения информации о разовых концентрациях ежедневно в 7, 13 и 19 ч местного времени.
• По сокращенной программе наблюдения проводятся с целью получения информации только о разовых концентрациях ежедневно в 7 и 13 ч местного времени. • Суточная программа отбора проб предназначена для получения информации о среднесуточной концентрации. В отличие от полной программы наблюдения в этом случае проводятся путем непрерывного суточного отбора проб, при этом исключается получение разовых значений концентрации.
АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ И ПРОМВЫБРОСЫ • • • ГОСТ Р 50820 -95 Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Методы определения запыленности газопылевых потоков ГОСТ 17. 2. 4. 05 -83 Охрана природы. Атмосфера. Гравиметрический метод определения взвешенных частиц пыли ГОСТ 17. 2. 4. 06 -90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения ГОСТ 17. 2. 4. 07 -90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения ПНД Ф 12. 1. 2 -99 Методические рекомендации по отбору проб при определении концентраций взвешенных частиц (пыли) в выбросах промышленных предприятий ОСТ 17. 2. 1. 01 -76 Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу ГОСТ 17. 2. 3. 02 -78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями ГОСТ 17. 2. 4. 06 -90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения ГОСТ 17. 2. 4. 07 -90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения ГОСТ 17. 2. 4. 08 -90 Охрана природы. Атмосфера. Методы определения влажности газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения
• • ГОСТ Р 50820 -95 Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Методы определения запыленности газопылевых потоков ГОСТ Р ИСО 10155 -2006 Выбросы стационарных источников. Автоматический мониторинг массовой концентрации твердых частиц. Характеристики измерительных систем, методы испытаний и технические требования ГОСТ Р ИСО 10396 -2006 Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов ГОСТ Р ИСО 10849 -2006 Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации оксидов азота. Характеристики автоматических измерительных систем в условиях применения ГОСТ Р ИСО 11338 -1 -2008 Выбросы стационарных источников. Определение содержания полициклических ароматических углеводородов в газообразном состоянии и в виде твердых взвешенных частиц. Часть 1. Отбор проб ГОСТ Р ИСО 11338 -2 -2008 Выбросы стационарных источников. Определение содержания полициклических ароматических углеводородов в газообразном состоянии и в виде твердых взвешенных частиц. Часть 2. Подготовка, очистка и анализ проб ГОСТ Р ИСО 15713 -2009 Выбросы стационарных источников. Отбор проб и определение содержания газообразных фтористых соединений МВИ 1 -06 Методика выполнения измерений содержания оксидов азота, оксида углерода и кислорода с использованием комплекта индикаторных трубок в организованных выбросах котельных, ТЭЦ и ГРЭС, работающих на природном газе
периодичность отбора и анализа проб • для первого класса – не реже одного раза в 10 дней, • для второго класса – не реже, чем ежемесячно, • для третьего и четвертого класса – не реже чем один раз в квартал
методы отбора проб воздуха • метод выливания; • вакуумный метод; • аспирационный метод: - Отбор проб в жидкие среды - Отбор проб на твердые сорбенты - Криогенное концентрирование - Хемосорбция - Отбор проб в контейнеры - Концентрирование на фильтрах
Отбор проб в жидкие среды Поглотительный сосуд Зайцева Поглотительные сосуды Рихтера
Отбор проб на твердые сорбенты Классификация твердых адсорбентов • гидрофильные неорганические материалы типа силикагелей и молекулярных сит. • гидрофильные неорганические материалы – активные угли. • синтетические макропористые органические материалы пористые полимеры.
Хемосорбция • основана на химическом взаимодействии газов и паров с твердыми или жидкими поглотителями с образованием малолетучих или малорастворимых химических соединений. • Большинство реакций, протекающих в процессе хемосорбции, являются экзотермическими и обратимыми, поэтому при повышении температуры раствора образующееся химическое соединение разлагается с выделением исходных элементов.
Криогенное концентрирование • Применяют при отборе из воздуха нестабильных и реакционноспособных соединений. • Техника криогенного концентрирования сводится к пропусканию исследуемого воздуха через охлаждаемое сорбционное устройство с большой поверхностью, например, через стальные или стеклянные трубки, заполненные инертным носителем (стеклянными шариками, стеклянной ватой). • В качестве хладогентов используют следующие смеси: • лед – вода (00 С); • лед – хлорид натрия (-160 С); • твердая углекислота – ацетон (-80 0 С); • жидкий азот (-185 0 С). НЕДОСТАТОК: применение такого способа извлечения примесей из воздуха затрудняет предварительное удаление влаги, которая, конденсируясь в ловушках, мешает газохроматографическому определению примесей и увеличивает предел их определения. ДОСТОИНСТВО: Эффективность криогенного извлечения примесей из воздуха очень высока от 91 до 100 %.
Ограничения метода отбора: • ограниченный набор определяемых соединений; • ограничение предела обнаружения примесей; • сорбция компонентов на стенках контейнеров; • возможность протекания химических реакций при хранении пробы в контейнере в присутствии влаги и кислорода воздуха. Отбор проб в контейнеры
Концентрирование на фильтрах • Вещества, находящиеся в воздухе в виде высокодисперсных аэрозолей (дымов, туманов, пыли), концентрируют на различных фильтрующих волокнистых материалах: перхлорвиниловой ткани, ацетилцеллюлозе, полистироле, стекловолокне. • Перспективными являются фильтры, состоящие из волокнистого фильтрующего материала, импрегнированного тонкодисперсным активным углем. • .
Концентрирование на фильтрах достоинства мембранных фильтров • механическая прочность и упругость (эластичность); • малая масса (2 – 6 мг/см 2) и незначительная гигроскопичность; • задерживание улавливаемых частиц аэрозоля преимущественно на поверхности фильтра в таком физическом и химическом состоянии, в каком они находятся в атмосфере; • широкий диапазон рабочих температур; • устойчивость к агрессивным средам; • лёгкость минерализации и растворения в некоторых веществах Способы извлечения адсорбированных веществ с фильтров Марка фильтра Материал Способ извлечения АФА-ХА Ацетилцеллюлоза Сожжение в смеси кислот АФА-ХП Перхлорвинил Растворение в кислоте АФА-ХС Полистирол Растворение в щелочи
Аппаратура для отбора проб воздуха аспирационные устройства включают побудитель расхода; расходомерное устройство
КЛАССИФИКАЦИЯ АСПИРАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ • По расходу воздуха – на мало- и высокорасходные; • По источнику энергии – на сетевые, аккумуляторные, универсальные и ручные; • По объекту отбора проб – на устройства для газовых и аэродисперсных примесей; • По степени автоматизации программы работ – на аспираторы ручного управления, при использовании которых начало и режим отбора пробы фиксируются оператором; полуавтоматические, работа которых прекращается по достижении заданного времени или объёма пропущенного воздуха; автоматические, работающие без вмешательства оператора; • По количеству одновременно отбираемых проб – на одноканальные и многоканальные; • По условиям эксплуатации – на стационарные, переносные, а также индивидуальные пробоотборники.
• Классификация побудителей расхода - мембранные насосы (8 дм 3/ мин. ), -ротационные воздуходувки (на малые расходы), - диафрагменные насосы
• Расходомеры: - Ротаметры - Тахометрические расходомеры - Тепловые расходомеры - Вихревой расходомер
Аспиратор (1 -канальный) • для прокачивания больших объёмов воздуха • Время отбора программируется от 5 до 30 минут. • непосредственно определяет объём прокачанного воздуха
Аспираторы (2 х и 3 х-канальные ) • для прокачивания больших объемов воздуха с целью определения содержания вредных веществ, находящихся в воздухе в малых концентрациях, в том числе тяжёлых металлов • аспираторы имеют высокую точность отбора 5%, что соответствует требованиям ГОСТа.
Аспиратор автоматический "Проба-24" • для автоматического количественного отбора проб атмосферного воздуха населенных мест и воздуха рабочей зоны на поглотительные устройства для последующего определения состава. Режим отбора проб воздуха – расход и время отбора – устанавливаются автоматически и не зависят от действий оператора,
Электрический переносной аспиратор ПУ-2 Э
Наиболее распространённые инструментальные методы контроля загрязнения атмосферы Методы определения Наименование показателей Сероуглерод, метиламин, анилин, диметил(диэтил)-, триметил(этил)амин, акролеин, метанол, циклогексан (-ол), (-нон), 3, 4 -бензпирен, толуол, ксилол, этилбензол, хлороформ Турбидиметрия Серная кислота, сульфаты Атомно-абсорбционная Железо, кадмий, кобальт, магний, марганец, спектрометрия медь, никель, свинец, хром, цинк, ртуть Потенциометрия Борная кислота, фторид водорода Газовая хроматография Фотометрия Фосфорная кислота, метилмеркаптан, фенол, метанол, формальдегид, карбоновые кислоты С 4–С 9, оксиды азота, аммиак; суммарные ванадий, свинец, селен, хром, мышьяк, цинк, хлориды, цианид водорода, фторид водорода, пиридин, диоксид серы, сероводород
Пылемер ИДИП-01 ПМ для оперативного определения больших концентраций пыли в высокотемпературных газовоздушных потоках, основан на принципе измерения поглощения инфракрасного излучения частицами пыли 1 - генератор импульсов, 2 - светодиод, 3 - ИК-излучение, 4 - фотоприемник, 5 - схема управления Зонд 6 с отверстиями для прохода потока 7 и возвращающим зеркалом 8, защитными стеклами 9 образуют измерительный оптический канал. Зонд вставляется через небольшое отверстие 10 в стенке 11 газохода.
Пылемер для оперативного определения больших концентраций пыли в высокотемпературных газовоздушных потоках, основан на принципе измерения поглощения UV- излучения частицами пыли
Экспрессные средства экоаналитического контроля «на месте» • Комплекты-лаборатории типа «Пчелка-Р» включают в свой состав газоопределитель химический многокомпонентный ГХК (аспиратор и зонд пробоотборный). • Набор применяемых с ГХК метрологически аттестованных индикаторных трубок позволяет анализировать широкий перечень неорганических веществ и различных органических соединений (всего около 30).
Ручной насос-пробоотборник для прокачивания дозированного объема газовой среды через индикаторные трубки, применяемые совместно с насосом. Насос НП-3 М включен в состав газоопределителей типа ГХК различных модификаций и комплектов на основе индикаторных трубок серии "Пчелка"
Преимущества экспресс-методов определения загрязняющих веществ в пробах воздуха • Быстрота проведения анализа и получение результатов непосредственно на месте отбора пробы воздуха. • Простота метода и аппаратуры, что позволяет проводить анализ лицам, не имеющим специальной подготовки. • Малая масса, комплектность и низкая стоимость аппаратуры. • Достаточная чувствительность и точность анализа; не требуются регулировка и настройка аппаратуры перед проведением анализов. • Не требуются источники электрической и тепловой энергии.
Основные области применения индикаторных трубок • в воздухе рабочей зоны на уровне ПДК по ГОСТ 12. 1. 005– 88 и РД 51712– 2001; • при аварийных ситуациях при превышении ПДК для воздуха рабочей зоны; • в промышленных газовых выбросах химических и других производств
Некоторые примеры наиболее подходящих портативных средств и их основные характеристики
Cовершенствование системы наблюдений 1. внедрение автоматизированных технических средств контроля загрязнения (ТСКЗ) 2. внедрения автоматизированных средств контроля Автоматизированные технические средства контроля загрязнения по особенностям анализируемой воздушной среды: - ТСКЗ атмосферы, - ТСКЗ воздуха населенных мест и жилых помещений, - ТСКЗ воздуха рабочей зоны и производственных помещений, - ТСКЗ выбросов и паровоздушных смесей, поступающих в атмосферу.
Газоанализаторы вредных веществ прибор, в котором отбор проб воздуха, определение количества контролируемого компонента, выдача и запись результатов анализа проводится автоматически по заданной программе без участия оператора • Область применения газоанализаторов • измерение концентрации вредных веществ в воздухе: • рабочей зоны; • при контроле вентиляционных выбросов; • при аварийных ситуациях; • поиск утечек в технологическом оборудовании и трубопроводах.
• • • Термокондуктометрические Термохимические Магнитные и термомагнитные Кулонометрические Ионизационные Фотоколориметрические Оптико - акустические Оптико-абсорбционные Хемилюминисцентные Флуоресцентные Лазерные Интерференционные Классификация газоанализаторов по принципам работы
Приборы атмосферного мониторинга Газоанализатор для атмосферного мониторинга со снятой крышкой
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ
инфракрасные термомагнитные
Первый этап внедрения автоматизированных средств контроля • Измерение концентраций - оксида углерода в дискретном и непрерывном режиме с помощью газоанализаторов ГМК-3 и "Палладий-3"; - диоксида серы с помощью газоанализатора ГПК-1; - использование для подфакельных обследований газоанализаторов "Атмосфера-1" и "Атмосфера-2". • На отдельных стационарных постах в стране внедрено автоматизированное средство для отбора проб "Компонент", обеспечивающее включение устройства для отбора проб газовых примесей без участия оператора каждые 3 часа.
Второй этап внедрения автоматизированных средств контроля внедрение автоматизированных систем наблюдения и контроля, предназначенных для сбора, обработки и передачи информации об уровне загрязнения атмосферы в информационные центры, где ведется оперативная оценка ситуации по значениям ПДК и составляется краткосрочный прогноз уровня загрязнения контролируемыми примесями.
Согласно технической документации, измерительный комплекс "СКАТ" предназначен для: • непрерывного автоматического измерения массовой концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (оксида углерода (CO), диоксида углерода (СО 2), оксидов азота (NO, NO 2), диоксида серы (SO 2), сероводорода (Н 2 S), озона (О 3), аммиака (NН 3), пыли); • сбора, обработки и хранения полученных данных; передачи по телефонному каналу накопленной информации.
Структура станции контроля качества атмосферы «СКАТ»
По степени срочности полученная информация экстренная оперативная режимная • Под экстремально высоким загрязнением атмосферы понимается содержание одного или нескольких веществ, превышающих предельно допустимую концентрацию: • в 20 -29 раз при сохранении этого уровня более 2 суток; • в 30 -49 раз - от 8 часов и более; • в 50 и более раз. • Экстренная информация о возникшем или ожидаемом экстремально высоком загрязнении атмосферы и аварийных выбросах загрязняющих веществ передается в контролирующие органы незамедлительно.
• Режимная информация, содержащая оценку состояния загрязнения атмосферы, данные о средних и наибольших уровнях за длительный период (год), тенденцию изменения уровня в многолетнем режиме, обычно имеет форму обзоров, ежегодников. • Оперативная информация содержит обобщенные результаты наблюдений за месяц в форме таблиц, справок.
Обработка и обобщение результатов наблюдений за уровнем загрязнения атмосферы • Данные о результатах наблюдений загрязнения атмосферного воздуха и метеорологических параметров поступают в одно из подразделений местных органов Росгидромета, где они проходят контроль и сводятся в таблицы наблюдений за загрязнением атмосфер (ТЗА), которые подразделяются на: • ТЗА 1 —результаты разовых наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха на сети постоянно действующих стационарных и маршрутных постов в одном городе или промышленном центре, а также данные метеорологических и аэрологических наблюдений; • ТЗА 2—результаты подфакельных наблюдений; • ТЗА 3 —данные средних суточных наблюдений за концентрацией пыли и газообразных примесей; • ТЗА 4 —данные суточных наблюдений с помощью газоанализаторов или других приборов и устройств непрерывного действия.
Мониторинг на региональном уровне • осуществляются в рамках выполнения совместных программ специализированными станциями, анализирующими содержание атмосферных примесей в приземном слое воздуха и атмосферных выпадениях на подстилающую поверхность. • Данные о трансграничном загрязнении воздуха с помощью специальных самолетов – лабораторий (Як-42 Д). • Данные мониторинга, осуществляемого на региональном уровне, учитываются в расчетах трансграничных потоков и выпадений загрязняющих веществ.
Мониторинг глобального загрязнения атмосферного воздуха Станции комплексного фонового мониторинга (СКФМ) • Базовые станции располагаются в наиболее чистых местах, где на расстоянии 100 км от станции по всем направлениям в ближайшие 50 лет не предвидится значительных изменений в практике землепользования. Основной задачей базовых станций является контроль за глобальным фоновым уровнем загрязнения атмосферы, не испытывающим влияния никаких локальных источников. • Региональные станции, главная цель которых заключается в обнаружении в районе станции долгопериодных колебаний атмосферных составляющих, обусловленных изменениями антропогенными воздействиями, находятся в сельской местности, на расстоянии не менее 40 км от крупных источников загрязнения. • Континентальные станции охватывают более широкий спектр исследований по сравнению с региональными станциями, размещаются в отдаленных районах, чтобы в радиусе 100 км не было источников, которые (за исключением коротких периодов времени) могли бы повлиять на локальные уровни загрязнения. Континентальные станции устанавливают выше слоя перемешивания загрязнений, т. е. выше 1000 м над уровнем моря.
Автоматизированные системы наблюдений и контроля окружающей среды (АНКОС) • Сеть наблюдений загрязнения атмосферного воздуха включает посты ручного отбора проб воздуха и автоматизированные системы наблюдений и контроля окружающей среды (АНКОС). • Системы АНКОС являются стационарными, оснащены устройствами непрерывного отбора и анализа проб воздуха и передачи информации по каналам связи в центр управления и регулирования состоянием атмосферного воздуха в заданном режиме. • АНКОС имеет двухуровневую структуру: - на первом уровне - станции контроля, а также передвижные рабочие группы с газоаналитической лабораторией; - на втором уровне - центр обработки информации (ЦОИ), включающий диспетчерский персонал, информационновычислительный комплекс (ИВК), средства отображения, регистрации и размножения информации, средства связи, подготовки и передачи данных, обслуживающий персонал.
• В состав разработанной отечественной промышленностью АНКОС-АГ входят следующие технические средства: павильон, конструктивно представляющий собой металлический каркас прямоугольной формы размером 2300 x 4700 x 7600 мм; мачтовое устройство с комплектом метеодатчиков, установленных на крыше павильона, для измерения скорости и направления ветра, температуры, влажности; устройства отопления, вентиляции, освещения, кондиционирования и пожаротушения; - газоанализаторы оксида углерода, диоксида серы, оксида, диоксида и суммы оксидов азота, озона, суммы углеводородов без метана; устройство сбора и обработки информации на базе микро. ЭВМ
• Обмен информацией между системой АНКОС и Центром обработки информации (ЦОИ) осуществляется по коммутируемым телефонным каналам общего пользования при помощи аппаратов передачи данных (АПД) и мультиплексора передачи данных (МПД). • АПД, устанавливаемые на станциях АНКОС, совместно с АПД и МПД Центра обработки информации образуют автоматическую централизованную подсистему сбора информации от систем АНКОС. размещенных по городу или региону. • Состав технических средств центра обработки информации: - специализированный вычислительный комплекс на базе ЭВМ; - мультиплексор передачи данных на базе микро. ЭВМ; - пульт диспетчера; мнемосхема; вспомогательное и сервисное оборудование; - программное обеспечение (пакета программ первичной и вторичной обработки данных измерений, банки данных, диспетчерские программы и др. ).
• Системы АНКОС-АГ и Центра обеспечивают: - систематическое измерение заданных параметров атмосферного воздуха; - автоматический сбор информации со станций АНКОС; - сбор информации от неавтоматизированных звеньев наблюдений (например, от стационарных и передвижных постов); - оперативную оценку ситуации по известным значениям ПДК; - краткосрочный прогноз уровней загрязнения контролируемых примесей; - обработку и выдачу информации.
БЛАГОДАРЮ за ВНИМАНИЕ!