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
    • 07
      czerwiec
      REECO Poland zaprasza na kolejną – siódmą edycję Targów Energii Odnawialnej i Efektywności Energetycznej, która odbędzie się w dniach 25-27 października  w Warszawskim Centrum EXPO XXI. Tematyka targów skupia się na odnawialnych źródłach energii jak wytwarzanie energii z drewna, biomasy, biogazu i biopaliwa; energia wiatrowa, CHP - kogeneracja; energooszczędne budownictwo i renowacja budynków; energia wodna; pompy ciepła; energia geotermiczna;  energia słoneczna. Podczas imprezy zaprezentowane zostaną innowacje w branży OZE oraz z zakresu efektywności energetycznej i magazynowania energii.
    • 27
      kwiecień
      Artykuł zawiera fragmenty orzeczenia WSA w Olsztynie z dnia 28 marca 2017 r. (II SA/Ol 37/17) oceniającego sposób naliczania opłaty za emisję pyłu pochodzącego ze spalania węgla kamiennego. Przedmiotem postępowania były kotły o mocy do 5 MW, z rusztem stałym i ciągiem naturalnym, z których w pewnych warunkach użytkowania może dochodzić do emisji sadzy. Ocenie sądu podlegało postępowanie ustalające różnicę pomiędzy opłatą wyznaczoną przez Spółkę eksploatującą kotły i marszałka województwa (zweryfikowane przez SKO). Istotą sporu było  odmienne podejście do klasyfikacji pyłu ze spalania węgla i określenia właściwej stawki opłat. Według prowadzącego instalację właściwa była stawka dla pyłów ze spalania paliw (pozycja 53). Według marszałka i SKO stawka dla pyłów węglowo-grafitowych, sadzy (pozycja 52). W uzasadnieniu WSA ocenił również metody uzyskania innych danych technicznych i technologicznych, na podstawie o których organ może dokonywać własnych ustaleń (opinia biegłego) oraz możliwości oceny przez organ administracji lub sąd administracyjny prawidłowości metodologii przyjętej przez biegłego i całościowej oceny opinii jako dowodu w sprawie. Skomentowany został również sposób uczestnictwa strony skarżącej w postępowaniu, ograniczony do kwestionowania dowodów przyjętych przez organ, bez wykazania dowodów przeciwnych.
    • 04
      kwiecień
      Artykuł zawiera szczegółowy opis metodyki wyznaczania emisji niezorganizowanej związków organicznych z oczyszczalni ścieków, opracowanej przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). Opis teorii modelu uzupełnia przykład obliczeń dla komory zbiorczej ścieków zawierających fenol, pozwalający prześledzić sposób doboru algorytmów obliczeniowych oraz zakres niezbędnych do obliczeń danych. W artykule oceniono również uproszczone metody szacowania emisji niezorganizowanej z oczyszczalni ścieków oraz obliczenia na podstawie pomiarów imisji i modelowania.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Renexpo 2017
    Zarządzanie chemikaliami w przedsiębiorstwie SZKOLENIE
    Filtry odpylanie
    szkolenie modelowanie
    OZE Energiczny Obywatel

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK:

    EEA: Size of the vehicle fleet (22.06.2017)

    JRC: Chemicals in Europe: understanding impacts on human health and the environment (15.06.2017)

    EPA Proposes Longer Stay of Portions of Oil and Gas Standards (13.06.2017)

    EPA: United States Resets Climate Change Discussion At G7  (12.06.2017)

    EU: Better Regulation policy simplifies environmental reporting: more information for citizens, less administrative burden (09.06.2017)

    EPA to Extend Deadline for 2015 Ozone NAAQS Area Designations (06.06.2017)

    EEA: Monitoring, reporting and evaluation systems for adaptation in Europe (02.06.2017)

    © EEA

    JRC: Car emissions and safety: Commission welcomes Member States' agreement on stricter rules (29.05.2017)

    EPA Takes Action to Postpone Costly Steam Electric Power Plant Effluent Guidelines Rule (25.05.2017)

    EPA Budget Returns Focus to Core Statutory Mission (23.05.2017)

    EPA Stays Landfill Methane Rules (23.05.2017)

    United States Files Complaint Against Fiat Chrysler Automobiles for Alleged Clean Air Act Violation (23.05.2017)

    EPA Administrator Meets With Congressional Coal Caucus (22.05.2017)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    Identification of biased sectors in emission data using a combination of chemical transport model and receptor model (24.06.2017)

    NO to NO2 conversion rate analysis and implications for dispersion model chemistry methods using Las Vegas, Nevada near-road field measurements (17.06.2017)

    Impact of LULCC on the emission of BVOCs during the 21st century (15.06.2017)

    Isotopic signatures of anthropogenic CH4 sources in Alberta, Canada (12.06.2017)

    Zobacz EUR-Lex:

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/1015 z dnia 15 czerwca 2017 r. w sprawie emisji gazów cieplarnianych objętych decyzją Parlamentu Europejskiego i Rady 406/2009/WE na każde państwo członkowskie za rok 2014 (16.06.2017)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/996 z dnia 9 czerwca 2017 r. ustanawiająca Europejskie Laboratorium Wychwytywania i Składowania Dwutlenku Węgla (13.06.2017)

    Decyzja Rady 2017/939 z dnia 11 maja 2017 r. w sprawie zawarcia w imieniu Unii Europejskiej Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci (02.06.2017)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego - Europejska strategia na rzecz mobilności niskoemisyjnej (31.05.2017)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 5 kwietnia 2017 r. - Komisja Europejska/Republika Bułgarii (sprawa C-488/15) Uchybienie zobowiązaniom państwa członkowskiego - Jakość powietrza - Dzienne i roczne dopuszczalne wartości stężeń PM10 - Systematyczne i trwałe przekroczenie wartości dopuszczalnych (29.05.2017)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady 2017/852 z dnia 17 maja 2017 r. w sprawie rtęci (24.05.2017)

    Skarga - Rzeczpospolita Polska przeciwko Parlamentowi Europejskiemu i Radzie Unii Europejskiej -  Stwierdzenie nieważności dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w sprawie redukcji krajowych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (15.05.2017)

    Komunikat Komisji – Publikacja całkowitej liczby uprawnień do emisji znajdujących się w obiegu do celów rezerwy stabilności rynkowej w ramach unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS) ustanowionego dyrektywą 2003/87/WE (13.05.2017)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości  z dnia 8 marca 2017 r. System handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych w Unii Europejskiej - Zaprzestanie działalności instalacji - Zwrot niewykorzystanych uprawnień (08.05.2017)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/785 z dnia 5 maja 2017 r. w sprawie zatwierdzenia stosowania w napędzanych przez konwencjonalny silnik spalinowy samochodach osobowych wysoko- sprawnych 12-woltowych zespołów silnikowo- prądnicowych jako technologii innowacyjnej umożliwiającej zmniejszenie emisji CO2 (06.05.2017)