slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
TEHNICI MODERNE PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER PowerPoint Presentation
Download Presentation
TEHNICI MODERNE PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 19

TEHNICI MODERNE PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER - PowerPoint PPT Presentation


  • 120 Views
  • Uploaded on

TEHNICI MODERNE PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER . CP II Dr. Mihaela BADEA. ICECHIM - Bucuresti. Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004 29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI. LIDAR (Light Detection and Ranging).

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'TEHNICI MODERNE PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER' - pete


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

TEHNICI MODERNE

PENTRU MONITORIZAREA POLUANŢILOR DIN AER

CP II Dr. Mihaela BADEA

ICECHIM - Bucuresti

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide2

LIDAR

(Light Detection and Ranging)

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide3

LIDARechivalentul optic alradarului(radar laser)

‘Light Detection and Ranging’

RADAR: undele radio sunt trasmise în atmosferă, care împrăştie oparte din energie înapoi către receptorul radarului

LIDAR: transmite şi receptează radiaţia electromagnetică, dar de o frecvenţa mai mare

(din regiunile ultraviolet,vizibil şi infraroşu)

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide4

transmiţător (laser)

  • receptor (telescop optic)
  • detector

SCHEMA UNUI SISTEM LIDAR

slide5

în undă continuă (cw, continuous wave)

în puls (pulsed)

tuburi fotomultiplicatoare extrem de sensibile

Difuzia luminii prin efect Rayleigh

Difuzia luminii prin efect Raman

Absorbţia diferenţială (DIAL)

Laseri

Detectori

Tehnici optice

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide6

determinarea distribuţiei spaţiale a

componenţilor atmosferici

LIDAR

determinarea unor diferiţi parametri atmosferici

(temperatura, curenţii de aer, norii, etc.)

Operare la sol

Informaţii

complementare

LIDAR

Operare în spaţiu

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide7

APLICAŢII ALE TEHNICII LIDAR

ÎN MONITORIZAREA MEDIULUI

I. Monitorizarea ozonului

  • se utilizează tehnica DIAL
  • troposfera (< 300 nm)
  • stratosfera (> 300 nm)

II. Măsurarea emisiilor de poluanţi

  • Tehnica Raman
  • - nu necesită o lungime de undă specifică a laserului
  • - difuzia Raman este foarte slabă
  • - benzile rotaţionale-vibraţionale ale O2şi N2 pot masca
  • liniile Raman

Aplicaţie: detectarea scurgerilor de la conductele de gaz – concentraţii de metan de ~ 1 % putând fi detectate de la 2 km distanţă.

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide8

2. Tehnica DIAL

- UV (230 – 300 nm) şi IR (3 – 5 mm)

- în UV gaze ca acidul azotic (226 nm), dioxidul de sulf (287 nm), toluenul (267 nm) şi benzenul (253 nm) au linii de absorbţie înguste

- vaporii de mercur prezintă o bandă puternică de absorbţie la 253.6 nm

- metanul (CH4), acetilena (C2H2), etena (C2H4) şi etanul (C2H6)prezintă benzi vibraţional – rotaţionale în infraroşul apropiat

LIDAR mobil realizat pentru determinări de poluanţi

operat de National Physical Laboratory, Londra, UK

slide9

Specie

Lungimea de undă a laserului

Limită de detecţie(ppb)

Monoxid de azot, NO

226 nm

5

Dioxid de azot, NO2

450 nm

10

Dioxid de sulf, SO2

300 nm

10

Ozon, O3

289 nm

5

Vapori de mercur, Hg

254 nm

0.5

Benzen, C6H6

253 nm

10

Toluen, C7H9

267 nm

10

Metan, CH4

3,42 mm

50

Etan, C2H6

3,36 mm

20

Etilenă, C2H4

3,35 mm

10

Acetilenă, C2H2

3,02 mm

40

Acid clorhidric, HCl

3,42 mm

20

Oxid azotos, N2O

2,90 mm

100

Metanol, CH3OH

3,52 mm

200

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide10

DOAS

Spectroscopia de

absorbţie diferenţială

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide11

Intensitatea luminii Spectrul de absorbţie

monocromatice(tehnica DOAS)

Legea Lambert-Beer nu poate fi aplicată direct pentru măsurători atmosferice datorită următoarelor motive:

a) În afară absorbţiei de către gaze, extincţia luminii poate avea loc şi datorită difuziei luminii de către diverse molecule prezente în atmosferă şi de aerosoli.

b) În atmosferă absorbţia unui anumit număr de specii este aditiva ducând la o absorbţie totală ce nu permite măsurarea specifică a unei anumite specii.

c) În cazul instrumentelor plasate pe sateliţi, intensitatea radiaţiei detectate poate depinde mult de coeficientul de reflexie de la sol.

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide12

SISTEM DOAS CLASIC

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide14

APLICAŢII

  • monitorizarea continuă a emisiilor,în analiza prafului şi a mercurului.

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide15

DOMENII SPECTRALE UTILE IN DOAS

  • domeniul UV (200 – 400 nm)
  • domeniul vizibil imediat vecin cu domeniul UV (400 – 460 nm)
  • se selectează un domeniu de 60 nm pentru care se înregistrează spectrul

Pentru reducerea erorilor date de suprapunerea benzilor de absorbţie,

domeniul spectral selectat trebuie sa îndeplinească următoarele condiţii:

1.      intensitate maximă a luminii emise de sursă

2.    absenţa picurilor abrupte sau a altor elemente fine în spectrul sursei de radiaţii

3.      absorbţie maximă pentru gazul ce urmează a fi detectat

4.      absorbţie minimă pentru alte gaze

Pentru determinarea concentraţiei gazelor se realizează

o tratare matematică a spectrelor obţinute.

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide16

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide17

Gaz

Domeniu spectral (nm)

Limită de detecţie (ppb)

Amoniac, NH3

200 - 230

0,8

Monooxid de azot, NO

200 - 230

1,8

Dioxid de azot, NO2

400 - 500

1,0

Acid azotos, NOHO

325 - 390

0,9

Dioxid de sulf, SO2

280 - 320

0,2

Formaldehidă, CH2O

280 - 350

1,2

Benzen, C6H6

236 - 263

0,9

Toluen, C7H8

250 - 270

1,5

Fenol, C6H6O

250 - 280

0,1

Etilbenzen, C8H10

238 - 270

2,4

Benzaldehidă, C7H6O

257 - 290

0,4

Xilen, C8H10

243 - 275

1,2

Crezol, C7H8O

253 - 285

0,5

Dimetilfenol, C8H10O

255 - 287

0,6

Trimetilfenol, C9H13O

260 - 290

1,8

Trimetilbenzen, C9H12

240 - 290

2,4

Metilbenzaldehidă, C8H8O

266 - 306

1,8

Domeniile spectrale şi limitele de detecţie ale gazelor ce pot fi determinate prin DOAS

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide18

Instrumentele bazate pe DOAS sunt caracterizate de:

o        Monitorizare totală

o        Preţ de cost scăzut în special datorită tehnologiei ˝drum optic deschis˝

o        Sistem multideterminare

o        Monitorizare de înaltă performanţă a poluanţilor

o        Nu este necesară recoltarea probei

o        Măsurători în timp real

o        Simplitate în calibrare

o        Servicii minime de întreţinere pentru operare

o        Limite de detecţie joase

o        Întâmpinarea în totalitate a cerinţelor EU

o        Rezistenţă în medii agresive

o        Servicii de funcţionare la distanţă şi de deservire prin intermediul unor ample reţele.

OPSIS a elaborat o Metoda Echivalentă aprobată de U.S. EPA pentru monitorizarea O3, NO2 şi SO2 în aer.

Proiect pilot LEONARDO da VINCI nr. RO/02/B/F/PP: 141004

29 august – 9 septembrie 2005, BUCURESTI

slide19

Calitatea atmosferei in judetul Calarasi

Se caracterizeaza in prezent prin surse de emisie cu impact mediu si mic asupra calitatii aerului datorita in principal restructurarii economice in multe sectoare de activitate, precum si extinderii utilizarii gazului metan drept combustibil de catre agentii economici, dar si pentru incalzirea locuintelor.

In conformitate cu Planul de monitorizare a calitatii factorilor de mediu pentru anul 2004, s-a asigurat monitorizarea calitatii aerului in zona Calarasi prin 2 statii automate pentru poluantii gazosi si pulberile in suspensie, precum si monitorizarea radioactivitatii mediului.

Configuratia retelei automate de monitorizare a calitatii aerului in municipiul Calarasi

Sistemul a fost instalat incepand cu luna iulie 2002 si a devenit functional la 1 ianuarie 2003.

a.Statia automata Chiciu

Este amplasata in zona de frontiera Chiciu si asigura monitorizarea calitatii aerului astfel :

–in sistem DOAS (Spectroscopie optica de absorbtie diferentiala) cu echipament automat de tip OPSIS pentru indicatorii : SO2, NO, NO2, O3, C6H5OH ;

–analizoare automate pentru H2S, PM10 si CO ;

–parametrii meteo prin statia meteo automata proprie.

b.Statia automata DSV

Este amplasata la Directia Sanitar Veterinara si asigura monitorizarea calitatii aerului astfel :

–in sistem DOAS (Spectroscopie optica de absorbtie diferentiala) cu echipamente automate de timp OPSIS pentru indicatorii: SO2, NO, NO2, O3, C6H5OH ;

–analizoare automate pentru H2S si PM10 ;

–parametrii meteo prin statia meteo automata proprie.

c. Baza de date

Se afla la sediul APM Calarasi, preia in sistem ON LINE datele din retea, le prelucreaza si le transmite catre panoul electronic de afisaj pentru public si in reteaua sistemului comun romano – bulgar de monitorizare.

In baza de date a APM Calarasi intra in sistem ON LINE datele de calitate a aerului de la cele 2 statii automate din orasul Silistra (Bulgaria).

d. Panoul electronic de afisaj

Este amplasat in centrul civic al municipiului Calarasi si asigura informarea in sistem ON LINE a populatiei asupra calitatii aerului din Calarasi si Silistra (Bulgaria).