Metody Měření Emisí In Situ

Ministerstvo životního prostředí stanovuje vyhlášky k provedení zákona o ochraně ovzduší. Tato vyhláška se týká měření emisí a stanovuje požadavky na emisní měřicí systémy. Provozovatelé zdrojů znečišťování ovzduší (dále jen "provozovatel") poskytují informace všem příslušným orgánům ochrany ovzduší nejpozději ve lhůtě do patnácti kalendářních dnů, nebo bezodkladně, pokud na poskytované informaci závisí ochrana lidského zdraví, životního prostředí nebo důležitého veřejného zájmu žadatelem o informaci zdůrazněného, včetně dotazu orgánu Evropské komise.

Seznam technických norem pro měření emisí a požadavků na emisní měřicí systémy je uveden v přílohách č. 5 a č. 6 k této vyhlášce. Tento seznam se doplňuje o nově přijaté normy.

Zjišťování Emisí

Emise zjišťované výpočtem prokazují provozovatelé bilancí technologického procesu nebo s použitím emisních faktorů. Měřením se zjišťují emise jen těch znečišťujících látek nebo jejich stanovených skupin, pro něž má daný zdroj určeny emisní limity specifické nebo obecné. Odběr vzorků nebo měření se provádí v místě před vyústěním odpadního plynu do ovzduší nebo na jiném místě, jestliže je v něm složení odpadního plynu stejné jako ve vyústění nebo je přesně definováno obsahem srovnávací složky, nejčastěji kyslíku, tak, aby výsledky měření byly porovnatelné s hodnotami emisních limitů.

Vybudování místa pro odběr vzorku nebo měření emisí (měřicí místo) a jeho udržování v provozuschopném stavu zajišťuje provozovatel v souladu s technickými normami uvedenými v přílohách č. 5 a č. 6. Schválení měřicího místa Českou inspekcí životního prostředí (dále jen "inspekce") je součástí podmínek kolaudačního nebo jiného obdobného rozhodnutí.

Jednorázové Měření Emisí

Jednorázovým měřením se stanovují emise znečišťujících látek, pro něž má daný proces určeny emisní limity, pokud pro ně není stanovena povinnost měřit kontinuálně. Pro jednorázové měření emisí lze použít pouze těch měřicích metod, které umožní stanovit koncentrace znečišťujících látek alespoň v intervalu od 10 % do 200 % emisního limitu. Technické normy jednorázového měření obsahuje příloha č. 5.

Čtěte také: Zkoumání ekologie

Doba odběru dílčích, na sebe navazujících vzorků se přizpůsobí očekávaným koncentracím v souladu s technickými postupy pro měření emisí a požadavky této vyhlášky, technickými normami pro měření emisí uvedenými v příloze č. 5 k této vyhlášce a podmínkami stanovenými v rozhodnutích orgánů ochrany ovzduší.

Minimální doba jednorázového měření je u zdrojů s periodickým, přerušovaným nebo šaržovitým způsobem výroby stanovena tak, že se měření provádí po celou dobu trvání cyklu při maximálním projektovaném výkonu zdroje. Trvá-li cyklus nejdéle 4 hodiny, musí jednorázové měření zahrnovat nejméně 3 šarže, pokud je možno je provést během jednoho dne. Pokud nelze u zdroje dosáhnout z technických důvodů maximálního projektovaného výkonu, provede se měření při maximálním dosažitelném výkonu zdroje.

Výsledky jednorázového měření se zpracují tak, aby je bylo možno porovnat s emisními limity. Schopnost zdroje dodržovat emisní limit je prokázána, pokud průměr jednotlivých měření koncentrace znečišťující látky za celé měření vypočítaný podle odstavců 3 až 5 je menší nebo roven hodnotě emisního limitu a současně každá hodnota koncentrace znečišťující látky zjištěná jednotlivým měřením je menší než 120 % emisního limitu, pokud zvláštní právní předpis1) nestanoví jinak. Vyhodnocení jednorázového měření obsahuje údaj o hmotnostní koncentraci znečišťující látky, jejím hmotnostním toku a měrné výrobní emisi a podmínky jejich platnosti pro jednotlivé měřené zařízení nebo technologický proces. Na základě výsledků jednorázového měření se stanoví měrná výrobní emise znečišťující látky, nebo stanovené skupiny znečišťujících látek.

Kontinuální Měření Emisí

Kontinuální měření se provádí u zvláště velkých a velkých zdrojů v těch případech, kdy se dodržení emisního limitu dosahuje úpravou technologického řízení výrobního procesu nebo použitím zařízení k čištění odpadního plynu. Současně s hodnotami koncentrací znečišťujících látek se kontinuálně měří hodnoty objemového toku odpadního plynu, tlaku a teploty, koncentrace kyslíku a dalších plynných látek v případě, že je to pro porovnání s emisním limitem a pro stanovení emisního hmotnostního toku potřebné.

Analytické metody kontinuálního měření a technické požadavky na emisní měřicí systémy jsou uvedeny v příloze č. 6 k této vyhlášce. Údržba emisního měřicího systému a zajištění správnosti funkce přístrojů se provádí v souladu s § 11 odst. 1 písm. j) zákona postupem a ve lhůtách, které jsou stanoveny výrobcem zařízení.

Čtěte také: NOx a metody denitrifikace

Z hodnot naměřených v intervalech ne kratších než 1 minuta se vypočte třicetiminutová střední hodnota koncentrace příslušné znečišťující látky při stanovených stavových a vztažných podmínkách. Třicetiminutové střední hodnoty se roztřídí pomocí počítače do nejméně 20 tříd, na které je rozdělen interval od nuly do dvojnásobku emisního limitu, a to počínaje prvním dnem kalendářního roku nebo prvním dnem zahájení provozu. Hodnoty naměřené a vypočtené podle odstavce 1 musí být kdykoliv přístupné, výstupy z nich se zpracovávají denně. Dále se v poslední den kalendářního roku zpracuje souhrnný výstup za kalendářní rok, který musí být uchován v listinné podobě jako výstupní tištěný produkt. Denní výstupy se ukládají na elektronický nosič a musí být vytištěny v případech, kdy dokumentují překročení hodnot podle odstavce 3 písm. d).

Roční emise znečišťující látky nebo stanovené skupiny znečišťujících látek se na základě výsledků kontinuálního měření stanoví jako součet součinů výsledných hodnot podle odstavce 1 písm. c) a odstavce 7 písm. a) použitím emisních faktorů jako součin emisního faktoru uvedeného pro odpovídající skupinu zdrojů v příloze č. 4 k této vyhlášce nebo ve zvláštním právním předpisu1) a počtu jednotek příslušné vztažné veličiny na zdroji v požadovaném časovém úseku.

Specifické Případy Měření

U zdrojů spalování odpadu se zjišťují jednorázovým měřením bez přihlédnutí k § 9 odst. 4 zákona emise polychlorovaných dibenzodioxinů (PCDD) a polychlorovaných dibenzofuranů (PCDF), a to individuální toxické kongenery v rozsahu podle přílohy č. 1 k této vyhlášce. Toxicita je vyjádřena ekvivalentním množstvím 2,3,7,8 TCDD (TEQ). Množství se stanoví jako součet ekvivalentních množství výše uvedených toxických kongenerů vypočtených jako součin analyticky stanovené koncentrace individuálního toxického kongeneru a příslušného faktoru ekvivalentní toxicity (I-TEF) podle přílohy č. 1 k této vyhlášce. Dále se měří emise polychlorovaných bifenylů (PCB), a to individuální toxické kongenery v rozsahu přílohy č. 1 k této vyhlášce.

U zdrojů výroby vápna, cementu a zpracování magnezitu se provádí kontinuální nebo jednorázové měření, aniž by tím bylo dotčeno ustanovení odstavce 1 písm. c) u mlecích zařízení a chladičů při výrobě vápna, cementu a zpracování magnezitu se zjišťuje kontinuálním měřením emise tuhých znečišťujících látek, pokud hmotnostní tok emise překračuje 15 kg/h.

Jednorázové měření u znečišťujících látek podle odstavce 2 se provádí při obvyklém provozním výkonu zdroje při prvním uvedení zdroje do provozu a dále jednou za 3 kalendářní roky nebo po každé záměně paliva nebo suroviny nad rámec schváleného provozního řádu nebo po každém významném a trvalém zásahu do konstrukce nebo vybavení zdroje, a to do 6 měsíců od vzniku jedné z výše uvedených skutečností.

Čtěte také: Metody prevence

U výroby oxidu titaničitého včetně navazujících výrob musí být v okolí zdroje prováděno reprezentativní nepřetržité ověřování imisních koncentrací tuhých znečišťujících látek a dále oxidu siřičitého, je-li aplikován sulfátový proces, nebo chloru při použití chlorového procesu.

Protokol o Měření Emisí

O provedení měření emisí, stavových a vztažných veličin, o ověření správnosti kontinuálního měření znečišťujících látek, měření účinnosti spalovacího procesu u malých spalovacích zdrojů a kontrole stavu spalinových cest podle zvláštního právního předpisu1) zpracovává autorizovaná osoba protokol. Požadavky na obsah protokolu stanoví přílohy č. 12 a č. 13. Protokol vystavuje osoba s autorizací podle § 15 zákona. Jeho vyhotovení předává provozovateli stacionárního zdroje a inspekci.

Měření emisí z malých spalovacích zdrojů

Dlouhodobá imisní data získaná v oblastech zasažených znečištěním z velkých průmyslových zdrojů, vykazují v průběhu topné sezóny pozoruhodné změny, které ukazují na nezanedbatelný podíl malých spalovacích zařízení na zhoršené kvalitě ovzduší. Spalování tuhých paliv je vždy doprovázeno produkcí znečišťujících látek a obecným cílem by mělo být jejich množství snížit na přijatelnou úroveň.

Každé spalovací zařízení určené k vytápění prochází certifikací v autorizované zkušebně, která ověřuje jeho základní tepelné, technické a bezpečnostní parametry, mezi které patří také úroveň produkovaných škodlivin. Z pohledu měření emisí řeší normy zejména umístění odběrových sond a rozměry měřicího úseku (komína).

Přenosné Analyzátory Spalin

Přenosné analyzátory spalin jsou většinou vhodné pro rychlé stanovení koncentrací základních škodlivin ve spalinách (nastavení kvality spalování na již instalovaných zařízeních, kontroly spalovacích zařízení u podnikatelů …). Pracují na principu elektrochemických převodníků. Výhodou těchto přístrojů je již zmiňovaná mobilita, nenáročnost na obsluhu, rychlé vyhodnocení měřených údajů a také relativně nízká cena (ve srovnání s kvalitnějšími analyzátory). Na trhu jsou k dispozici komplexní přístroje, které umožňují měřit a vypočítávat i doplňující veličiny jako jsou teplota spalin, tah komína, teplota okolí, účinnost, atd.

Stacionární Analyzátory Spalin

Stacionární analyzátory spalin jsou využívány na zkušebnách kotlů a při monitorování větších zdrojů znečištění (spalovny, teplárny, elektrárny…). Disponují kvalitní úpravou a dopravou vzorku spalin - chladnička vzorku, kyselinové a prachové filtry, hlídání průtoku vzorku. Základní složky spalin jsou měřeny na principu absorpce IR záření ve vzorku spalin (CO, CO2, NO, SO2). Koncentrace O2 ve spalinách je pak stanovena paramagnetickým principem. Výhodou je pak otevřenost celého systému, kdy není problém přidat moduly pro měření dalších složek spalin např. uhlovodíky (plamenoionizační princip měření), atd.

Měření Koncentrace TZL

Zatímco měření koncentrace plynných škodlivin je za dodržení určitých podmínek v podstatě bezproblémovou záležitostí, stanovení koncentrace prachu ve spalinách je složitější. Spaliny vycházející ze spalovacího zařízení jsou za měřicím úsekem ředěny přisáváním okolního vzduchu a jsou vedeny k odběrovému místu. Gravimetrická metoda stanovení koncentrace TZL vychází z normy ISO 9096. Vzorek spalin je odebírán z komína a prochází přes vytápěný zachycovač. V něm je umístěn filtrační materiál (filtr ze skleněných vláken), na kterém se zachytí prachové částice. Vzorek spalin je dále veden do kondenzátoru, kde dochází ke kondenzaci vody obsažené ve spalinách. Koncentrace TZL ve spalinách je pak dána hmotností zachyceného prachu na filtračním materiálu a množství odebraných spalin.

Kromě klasického gravimetrického způsobu stanovení koncentrace TZL ve spalinách z malých zdrojů znečišťování se nabízejí ještě další možnosti. Jedná se např. o optické prachoměry pracujícími na principu rozptylu laserového paprsku. Většinou se jedná o zařízení určená pro měření na větších zdrojích znečišťování. Před měřením je nutno je kalibrovat na konkrétní typ prachu pomocí gravimetrické metody a proto nejsou běžně využívány.

Z výše uvedeného je vidět, že měření koncentrace TZL (z malých zdrojů znečištění) ve spalinách je komplikované a neexistuje úplně jednotný postup pro měření.

Emisní Limity

Normy uvádějí základní limity škodlivin. Hlavní sledovanou škodlivinou je CO. U kotlů zkoušených podle normy ČSN EN 303-5 pak přibývá ještě prach a uhlovodíky (OGC nebo jinak TOC). V závislosti na tom, v jaké zemi bude spalovací zařízení provozováno (prodáváno) mohou být limity zpřísňovány (v mnoha státech se to děje). Snížené limity škodlivin jsou také požadovány různými dotačními tituly a také v případě, kdy má zařízení obdržet označení ekologicky šetrného výrobku (Blue angel, Flamme verte, DIN+…).

Současné limity platné v ČR pro teplovodní kotle jsou dle ČSN EN 303-5 následující:

V současné době je připravovaná aktualizace normy, která úplně ruší třídy 1 a 2, dále zavádí nové třídy 4 a 5. Je vidět, že dojde k podstatnému zpřísnění emisních limitů, což je velice dobrý krok ke zlepšení současné situace.

Nelze tedy jednoznačně tvrdit, že pouhou změnou paliva z uhlí na biomasu dojde ke zlepšení situace (vyjma SO2 a CO2). Výsledné parametry spalovacího zařízení, které jsou uvedeny na výrobním štítku, jsou v reálné aplikaci velmi těžce dosažitelné, protože obsluha velmi výrazně může ovlivnit kvalitu spalování (dávka paliva, nastavení přívodu spalovacího vzduchu).

tags: #metody #měření #emisí #in #situ #princip

Oblíbené příspěvky:

• Metrák.cz kompost
• Využití obnovitelných zdrojů
• Hry pro školu v přírodě
• Problémy a pokroky v Ostravě
• Zima v půli cesty