Obliczenia emisji – analizy laboratoryjne (mikroemisje, emisje z dygestorium)

    Efektywne bilansowanie emisji z laboratoriów jest możliwe przy stosowaniu wskaźników, które ograniczają czasochłonność obliczeń i jednocześnie zapewniają dostateczną wiarygodność wyznaczonych ładunków. Bez względu na miejsce powstawania emisji (emisja z dygestorium, emisja z analizatorów zlokalizowanych poza dygestoriami, emisja ze stołów laboratoryjnych), warunkiem poprawnej oceny skali emisji jest przeanalizowanie przebiegu każdego ze stosowanych oznaczeń pod kątem własności (lotności) odczynników i innych wykorzystywanych materiałów, np. gazów, operacji wykonywanych w ramach oznaczeń oraz wykorzystywanego sprzętu. Przeważnie analizy manualne wykonywane z wykorzystaniem prostego sprzętu laboratoryjnego, z których może dochodzić do emisji są prowadzone pod dygestorium. Emisje z dygestorium może również powodować umieszczony w nim aparat, np. piec muflowy. Niektóre z potencjalnie emisyjnych analizatorów, np. spektrometry ICP lub fotometry płomieniowe są natomiast eksploatowane poza dygestoriami, głównie z uwagi na znaczne rozmiary aparatów lub potrzebę zapewnienia swobodnego dostępu do nich. Tego rodzaju sprzęt jest również objęty przedstawioną poniżej metodologią. Analiza źródeł emisji z laboratorium przebiega w dwóch etpach:

    Etap I – eliminacja oznaczeń lub etapów nieemisyjnych

    Metoda zakłada zastosowanie jednego z dwóch kryteriów oceny, czy analiza lub jej etap powinny być uznane za emisyjne i uwzględnione w zestawie wskaźników emisji, czy też powinny być uznane za nieemisyjne i pominięte w bilansowaniu emisji. Kryterium pierwszym jest stała wartość emisji, założona (niekoniecznie niezmienna) na podstawie ogólnej wiedzy o skali wykonywanych analiz i skali emisji z laboratorium, np. 1 g dla etapu analizy lub 5 g dla całego oznaczenia. Kryterium drugie (jakościowe) przewiduje przyjęcie zbioru analiz emisyjnych i sprawdzenie wielkości emisji dla oznaczenia uznanego za graniczne, najmniej emisyjne w zbiorze. Kryterium drugie jest możliwe do zastosowania przy dostatecznej wiedzy o emisji prowadzonych analiz. W praktyce wskaźniki emisji dla laboratoriów są rzadko aktualizowane, lub są wyznaczane jednorazowo z pominięciem oceny znaczenia emisji z poszczególnych rodzajów analiz w emisji całkowitej z laboratorium. Z tego względu znacznie częściej stosowane jest kryterium stałej wartości. Poniżej przedstawiamy kilka przykładów ilustrujących skalę emisji z dygestorium towarzyszącej wybranym operacjom jednostkowym (na przykładzie acetonu o prężności par w temp 22°C równej 27 kPa).

    • przelanie 50 g cieczy pomiędzy zlewkami: (0,19 g - 0,20 g),

    • swobodne parowanie ze zlewki 500 ml o średnicy 11 cm: 0,07 g/h,

    • parowanie z kolby miarowej 250 ml: 0,07 ÷ 0,085 g/h.

    Strata odczynników podczas większości operacji jednostkowych, nawet przy zastosowaniu w analizie cieczy łatwo parujących jest znacznie poniżej kryterium 1g. Operacje o tak małej skali emisji ujmuje się w bilansowaniu tylko dla laboratoriów wykonujących dany rodzaj analizy z wyjątkowo dużą częstotliwością (emisja z dygestorium pracującego w układzie 2 lub 3 zmianowym, w sposób ciągły). We wszystkich pozostałych przypadkach operacje o tak małej skali emisji uznaje się za nieemisyjne i nie uwzględnia się ich w obliczeniach wskaźników emisji. Źródła emisji nie stanowią również operacje na roztworach nisko stężonych. O ile dalszy przebieg oznaczenia nie wymusza wykonania operacji powodującej emisję, np. odparowanie znacznej części roztworu, analizę strat odczynników kończy się na etapie przygotowania roztworu o niskim stężeniu.

    Etap II – wyznaczenie wskaźników emisji

    Po zakończeniu etapu I do dalszej oceny zakwalifikowane zostają analizy lub procesy z poszczególnych procedur (oznaczeń) powodujące „znaczące” emisje, np. odparowanie masy odczynników, mineralizacja, praca aparatów spalających gazy lub uwalających gazy takie jak argon. Wyznaczenie wskaźników, które pozwolą efektywnie obliczać ładunek uwalnianych do powietrza substancji w dowolnym okresie rozliczeniowym wymaga wytypowania parametrów odniesienia, które będą stanowiły podstawę obliczeń. Najczęściej stosuje się następujące parametry odniesienia:

    • Masa odczynników. Ponieważ emisja jest przypisana danemu rodzajowi analizy, uzyskanie wskaźników wynikowych wymaga wprowadzenia drugiego parametru - struktury analiz, określającej udział ilości analiz danego rodzaju w łącznej liczbie oznaczeń. Można też zrezygnować z parametru dodatkowego, co jednak wymaga rozdzielenia łącznej ilości zakupionych odczynników lub materiałów pomiędzy poszczególne rodzaje oznaczeń. Wskaźnik emisji określa ładunek uwolnionych do powietrza substancji odniesiony do masy wykorzystanego odczynnika i ma wymiar kg/kg. Wskaźnik ten stosuje się wobec następujących rodzajów analiz:

      • analizy z łatwo parującymi cieczami (dotyczy głównie emisji z dygestorium),

      • mineralizacja z wykorzystaniem kwasu azotowego ulegającego rozkładowi do tlenków azotu (emisja z mineralizatorów), roztwarzanie w kwasach (emisja z dygestorium),

      • metody wykorzystujące spalanie gazu, np. wodór (za wyjątkiem aparatów, w których nie ma możliwości tworzenia tlenków azotu), acetylenu (określenie co najmniej wskaźnika emisji dwutlenku węgla),

      •  metody wykorzystujące inne rodzaje gazów, np. argon (niektóre rodzaje gazów uwalnianych do powietrza, które wymagają uwzględnienia w opłatach za korzystanie ze środowiska przedstawiono w dziale Opłaty w zakładce Spawanie, lutowanie i cięcie stali

    • ilość wykonywanych analiz. Parametr może wykorzystywać łączną ilość wszystkich rodzajów analiz i współczynnik struktury analiz lub też ilość analiz poszczególnych rodzajów. Wskaźnik emisji określa w takim przypadku ładunek uwalnianych do powietrza substancji przypadający na jedną analizę i ma wymiar kg/sztukę,

    • czas pracy aparatu powodującego emisję.

    Treść strony zaktualizowano w dniu 17.04.2015 r. 

    Aktualności
    • 09
      grudzień
      W minionym tygodniu opublikowane zostały dwie ważne decyzje wykonawcze Komisji Europejskiej ustalające konkluzje BAT dla następujących sektorów:  - 04.12.2019 r.: konkluzje BAT w odniesieniu do przemysłu spożywczego, produkcji napojów i mleczarskiego (decyzja nr 2019/2031; Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 313/60). Konkluzje BAT obejmują produkcję pasz i produkcję etanolu, o których mowa w załączniku I do dyrektywy IED 2010/75/UE oraz niektóre oczyszczalnie ścieków. Decyzja wykonawcza Komisji EU nie obejmuje natomiast produkcji mączki rybnej i żelatyny - 03.12.2019 r.: konkluzje BAT w odniesieniu do spalania odpadów (decyzja nr 2019/2010; Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej L 312/55)
    • 06
      listopad
      Strona pt. Zmiana systemu opłat została uzupełniona o komentarz do przygotowania raportu KOBiZE za rok 2019, który będzie stanowił podstawę naliczenia opłaty za korzystanie ze środowiska w roku 2019 w zakresie emisji substancji do powietrza (zmiana wprowadzona ustawą z dnia 4 lipca 2019 r. o zmianie ustawy o systemie handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych oraz niektórych innych ustaw Dz. U. poz. 1501). Rekomendacja obejmuje zapewnienie spójności pomiędzy sprawozdaniem opłatowym i KOBiZE w sposób umożliwiający uniknięcie potrzeby weryfikacji opłaty. Oprócz dwóch metod (podziału emisji i wskaźników zastępczych) wskazano różnice w klasyfikacji związków według stawek opłat i KOBiZE.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Szkolenie KOBiZE i opłaty za korzystanie ze środowiska za rok 2019
    Szkolenie Rozprzestrzenianie zanieczyszczeń w powietrzu Poznań 2020
    Operat FB

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK / GDOŚ / GIOŚ / IOŚ / MŚ:

    U.S. EPA settlement with facility in Los Angeles will help local students breathe easier (06.01.2020)

    EEA: Emissions of air pollutants from large combustion plants in Europe (06.01.2020)

    LCP emisje SO2 EEA
    © EEA

    EPA Jumpstarts Administrator Wheeler’s Cleaner Trucks Initiative (06.01.2020)

    NIK: Kłopoty z prądem (30.12.2019)

    EPA Completes Indoor Air Sampling and Mitigation at Properties Near Former Hancock Manufacturing Co. Site in Toronto, Ohio (19.12.2019)

    EEA: Renewables crucial for EU decarbonisation, but technology choices matter for air quality (19.12.2019)

    Klimat Zanieczyszczenie powietrza EEA Polska
    © EEA

    EPA Region 4 Smart Sectors program to engage businesses in achieving better environmental outcomes (19.12.2019)

    EPA Outlines Efficient Federal Coal Ash Permitting Program in New Proposal, Approves Second State Coal Ash Permit Program for Georgia (19.12.2019)

    EEA: Cumulative global fleet of battery electric vehicles (BEV) and plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) in different parts of the world (19.12.2019)

    Zanieczyszczenie powietrza samochody elektryczne
    © EEA

    EPA Offers Existing Owners of Upstream Oil and Natural Gas Facilities the Opportunity to Perform Self-Audits to Return to Compliance (19.12.2019)

    EPA Fulfills Another Trump Administration Promise: Finalizes RFS Volumes for 2020 and Biomass Based Diesel Volumes for 2021 (19.12.2019)

    EEA: Percentile 90.4 of daily mean PM10 concentrations observed at traffic stations, 2017 (17.12.2019)

    PM10 Zanieczyszczenie powietrza w Polsce
    © EEA

    EEA: Emerging chemical risks in Europe – PFAS (16.12.2019)

    PFSa zanieczyszczenie powietrza EEA
    © EEA

    EPA proposes air quality plan for oil and gas emissions on the Uintah and Ouray Indian Reservation (16.12.2019)

    EEA: Share of renewable energy in gross final energy consumption in Europe (16.12.2019)

    EEA zanieczyszczenie powietrza energia ze źródeł odnawialnych
    © EEA

    EPA: U.S. Refiners to Deliver Cleaner Marine Diesel Fuel with Key Regulatory Change (11.12.2019)

    U.S. EPA, U.S. Department of Justice Settle with Kern Oil & Refining Co. for Violations at Bakersfield Refinery (10.12.2019)

    EEA: Maximum ozone hole area (09.12.2019)

    dziura ozonowa
    © EEA

    EPA Seeks Input on National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants: Ethylene Oxide Commercial Sterilization and Fumigation Operations (05.12.2019)

    EEA: The European environment —state and outlook 2020 Knowledge for transition to a sustainable Europe (04.12.2019)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Effects of European emission reductions on air quality in the Netherlands and the associated health effects

    Chemical nature of zinc in size fractionated particulate matter from residual oil combustion - A comparative study

    Ecotoxicity, genotoxicity, and oxidative potential tests of atmospheric PM10 particles

    Assessment of mean annual NO2 concentration based on a partial dataset

    Adaptive spatial sampling design for environmental field prediction using low-cost sensing technologies

    Zobacz EUR-Lex:

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 24 października 2019 r. – Komisja Europejska/Republika Francuska (Sprawa C-636/18) - Systematyczne i ciągłe przekroczenie wartości dopuszczalnych dla dwutlenku azotu (NO2) w określonych francuskich strefach i aglomeracjach (23.12.2019)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 24 października 2019 r. (Sprawa C-212/18) - Wykorzystanie jako biopaliwa do zasilania elektrowni produktów chemicznej obróbki zużytych olejów roślinnych (23.12.2019)

    ETS – Nota dotycząca wejścia w życie Umowy między Unią Europejską a Konfederacją Szwajcarską w sprawie powiązania ich systemów handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych (20.12.2019)

    DECYZJA RADY (UE) 2019/2135 z dnia 21 listopada 2019 r. w sprawie stanowiska, jakie ma być zajęte, w imieniu Unii Europejskiej, na trzecim posiedzeniu Konferencji Stron Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci w odniesieniu do przyjęcia decyzji dotyczącej stopniowego zaprzestania stosowania amalgamatu stomatologicznego i zmiany załącznika A do tej konwencji (13.12.2019)

    DECYZJA RADY (UE) 2019/2119 z dnia 21 listopada 2019 r. w sprawie stanowiska, jakie ma być zajęte, w imieniu Unii Europejskiej, na trzecim posiedzeniu Konferencji Stron Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci w odniesieniu do przyjęcia decyzji ustanawiającej progi dla odpadów rtęciowych, o których mowa w art. 11 ust. 2 tej konwencji (11.12.2019)

    ROZPORZĄDZENIE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) 2019/2089 z dnia 27 listopada 2019 r. zmieniające rozporządzenie (UE) 2016/1011 w odniesieniu do unijnych wskaźników referencyjnych transformacji klimatycznej oraz unijnych wskaźników referencyjnych dostosowanych do porozumienia paryskiego, a także ujawniania informacji dotyczących wskaźników referencyjnych w związku z kwestiami dotyczącymi zrównoważonego rozwoju (09.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2079 z dnia 27 listopada 2019 r. określająca limity ilościowe oraz przydział kontyngentów substancji kontrolowanych na podstawie rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1005/2009 w sprawie substancji zubożających warstwę ozonową na okres od dnia 1 stycznia do dnia 31 grudnia 2020 r. (06.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2031 z dnia 12 listopada 2019 r. ustanawiająca konkluzje dotyczące najlepszych dostępnych technik (BAT) w odniesieniu do przemysłu spożywczego, produkcji napojów i mleczarskiego zgodnie z dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE (04.12.2019)

    DECYZJA WYKONAWCZA KOMISJI (UE) 2019/2010 z dnia 12 listopada 2019 r. ustanawiająca konkluzje dotyczące najlepszych dostępnych technik (BAT) zgodnie z dyrektywą Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE w odniesieniu do spalania odpadów (03.12.2019)