ما هو الانبعاثات؟
يحدد قياس الانبعاثات تركيز ومعدل التدفق الكتلي للغاز والجسيمات المنبعثة إلى الغلاف الجوي من المدخنة. ويُجرى القياس عبر أخذ عينات متساوية السرعة والتحليل الآلي؛ ويمكن قياس ملوثات مثل الغبار وSO2 وNOx وCO وTOC والمعادن الثقيلة وHCl وHF والديوكسينات.
الغرض من الانبعاثات
الهدف هو إثبات امتثال المنشأة لقيم حد الانبعاثات والوفاء بالتزامات تصريح البيئة.
على أي منتجات يُطبَّق الانبعاثات؟
- مداخن الغلايات والأفران الصناعية
- مداخن محطات الطاقة
- منشآت الأسمنت والمعادن
- منشآت حرق النفايات
- العمليات الكيميائية وعمليات التكرير
في أي قطاعات يُستخدم الانبعاثات؟
المواصفات المتعلقة بـ الانبعاثات
- TS EN 15259 (استراتيجية القياس وخطة القياس والإبلاغ)
- TS EN 14181 (ضمان جودة أنظمة القياس الآلية)
- TS EN 13284-1 (تركيز كتلي منخفض للغبار — طريقة يدوية)
- TS EN 14791 (SO2)، TS EN 14792 (NOx)، TS EN 15058 (CO)
- TS EN 12619 (TOC)، TS EN 14385 (المعادن الثقيلة)
- TS EN 1948-1/-2/-3 (الديوكسينات والفيورانات)
شروط الانبعاثات
- نقطة القياس
- في نقطة تستوفي شروط التدفق المحددة في EN 15259؛ وتُبطل النقطة غير المناسبة النتيجة
- أخذ العينات متساوي السرعة
- تُوائَم سرعة أخذ العينة مع سرعة غاز المدخنة في قياس الجسيمات
- الظروف المرجعية
- تُحوَّل النتائج إلى الظروف المرجعية القياسية لدرجة الحرارة والضغط والرطوبة والأكسجين
- مدة القياس
- المدة وعدد التكرارات محددة حسب الملوث والتشريع
جهاز الانبعاثات
- نظام أخذ العينات متساوي السرعة وأطقم المسابر
- محللات غاز المدخنة (SO2 وNOx وCO وO2)
- FID (قياس TOC)
- نظام أخذ عينات الديوكسين
- أنبوب بيتوت ومعدات قياس درجة الحرارة والرطوبة
متطلبات العينة لـ الانبعاثات
- يُجرى القياس في الموقع؛ وتُرسل العينات والمرشحات إلى المختبر
- يجب التحقق من استيفاء نقطة القياس لمتطلبات EN 15259
- يجب تسجيل ظروف تشغيل المنشأة ومعلومات الوقود
- يجب أن تعمل المنشأة بقدرة تمثيلية أثناء القياس
مدة الانبعاثات
يستغرق القياس الميداني يومًا أو عدة أيام حسب قائمة الملوثات وعدد التكرارات. وتستغرق تحليلات المعادن الثقيلة وخاصة الديوكسينات وقتًا طويلاً في المختبر وتحدد مدة إعداد التقرير.
إجراء الانبعاثات
- 1تُعَدّ خطة القياس وفقًا لـ EN 15259 ويُتحقَّق من ملاءمة النقطة.
- 2تُقاس سرعة غاز المدخنة ودرجة حرارته ورطوبته وأكسجينه.
- 3يُجرى أخذ عينات متساوي السرعة للجسيمات.
- 4تُقاس الملوثات الغازية بطرق آلية أو كيميائية رطبة.
- 5تُحلَّل العينات في المختبر.
- 6تُحوَّل النتائج إلى الظروف المرجعية وتُقارن بالقيم الحدية.
معايير قبول الانبعاثات
معيار القبول هو قيم حد الانبعاثات المحددة حسب قطاع نشاط المنشأة؛ ويحدد هذه القيم توجيه الانبعاثات الصناعية (الاتحاد الأوروبي) 2010/75 واستنتاجات أفضل التقنيات المتاحة (BAT) والتشريع الوطني. وقد يتضمن تصريح البيئة أيضًا حدودًا خاصة بالمنشأة.
تقييم النتائج
لا يمكن مقارنة النتائج دون تحويلها إلى الظروف المرجعية (بما في ذلك تصحيح الأكسجين): إذ يعطي التركيز نفسه قيمة مصححة مختلفة عند محتوى أكسجين مختلف. كما لا تكون النتيجة تمثيلية إذا لم تكن ظروف تدفق نقطة القياس مناسبة؛ وهذا هو الشرط الأكثر إغفالاً في قياسات الانبعاثات.
تقرير الانبعاثات
- تعريف المنشأة والمدخنة ونقطة القياس
- تقييم ملاءمة نقطة القياس
- ظروف تشغيل المنشأة ومعلومات الوقود
- معايير غاز المدخنة (السرعة، درجة الحرارة، الرطوبة، الأكسجين)
- التركيز ومعدل التدفق الكتلي والقيمة المحوَّلة إلى الظروف المرجعية لكل ملوث
- أوجه عدم اليقين في القياس والقيم الحدية المرجعية
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- توجيه الانبعاثات الصناعية (الاتحاد الأوروبي) 2010/75
- توجيه منشآت الاحتراق المتوسطة (الاتحاد الأوروبي) 2015/2193
- استنتاجات أفضل التقنيات المتاحة (BAT) (خاصة بالقطاع)
التحليل البيئي — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار الانبعاثات؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تحدد التحليلات البيئية وجود الملوثات وتركيزها في عينات المياه والتربة والنفايات والهواء وغاز المداخن. وعادةً ما يكون مخرج هذه العائلة جزءًا من ترخيص أو إقرار أو ملف تفتيش؛ وتترتب على النتيجة عواقب قانونية مباشرة.
في هذه العائلة، يُشكِّل أخذ العينات نصف النتيجة، وهذه هي السمة الأكثر تمييزًا لهذا المجال عن غيره. فالعينة المأخوذة في وقت خاطئ أو في وعاء خاطئ أو بحفظ خاطئ أو من نقطة خاطئة تعطي نتيجة غير صالحة مهما كانت جودة تحليلها في المختبر. وفي مياه الصرف الصحي، تعطي العينة اللحظية والعينة المركبة معلومات مختلفة؛ وفي التربة، ينتج السطح والعمق نتائج مختلفة. لذلك فإن أخذ العينات له معاييره الخاصة ونطاق اعتماده الخاص.
من جانب المياه، تُقاس المعايير الفيزيوكيميائية (الرقم الهيدروجيني، الموصلية، العكارة، الطلب الكيميائي للأكسجين، الطلب الحيوي للأكسجين، المواد الصلبة العالقة) والأيونات والمعادن الثقيلة والملوثات العضوية والمعايير الميكروبيولوجية. ولمياه الشرب ومياه الصرف مجموعات معايير وحدود مختلفة؛ وتؤدي الطريقة المختبرية نفسها إلى قرار مختلف بين النظامين.
في التربة والنفايات، تُحدَّد المعادن الثقيلة والهيدروكربونات ومركبات الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات وثنائي الفينيل متعدد الكلور وسلوك الترشيح. ويتبع اختبار الترشيح منطقًا خاصًا بهذا المجال: فالمخاطر البيئية لا تُحدَّد بالكمية الإجمالية للملوث في التربة بل بالجزء القادر على الانتقال إلى الماء. ويعتمد تصنيف النفايات وقرار التخلص منها إلى حد كبير على هذا الاختبار.
من جانب الانبعاثات، تُرصد في غاز المداخن الغبار وثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون والأكسجين والرطوبة والكربون العضوي الكلي. ويُجرى القياس ميدانيًا تحت ظروف التشغيل ويجب أن يمثل النظام التشغيلي الفعلي للمنشأة؛ فالقياس عند حمل منخفض لا يُظهر الانبعاثات عند الطاقة الكاملة.
تُشكِّل أنظمة القياس المستمر مجال عمل منفصلاً. ففي المنشآت الكبيرة، تُرصد الانبعاثات باستمرار، ويُتحقَّق من دقة هذه الأنظمة دوريًا بمقارنتها بقياسات مستقلة؛ ويُنظِّم ذلك إطار ضمان الجودة.
تُكمل قياسات الضوضاء والاهتزاز جانب الأثر البيئي لهذا المجال: إذ ينتج رسم خرائط الضوضاء البيئية وقياسات التعرض للضوضاء في مكان العمل والتعرض للاهتزاز أدلة لكل من تشريعات البيئة والصحة المهنية.
مجموعات الطرق في هذا المجال
أخذ العينات
معايير منفصلة لأخذ العينات من المياه ومياه الصرف الصحي والتربة والنفايات وغاز المداخن والهواء المحيط؛ وتقنيات أخذ عينات لحظية ومركبة ومستمرة.
الخصائص الفيزيوكيميائية للمياه
درجة الحموضة والتوصيلية والعكارة واللون والمواد الصلبة العالقة وطلب الأكسجين الكيميائي والحيوي والكربون العضوي الكلي والقلوية وأشكال النيتروجين والفوسفور.
التحليل العنصري
تحديد المعادن الثقيلة والعناصر النزرة في المياه والتربة والنفايات بواسطة ICP-OES وICP-MS.
الملوثات العضوية
المركبات العضوية المتطايرة ومركبات PAH وPCB والمبيدات المكلورة عضويًا بواسطة GC-MS؛ ومؤشر زيت الهيدروكربونات.
غاز المداخن
قياس الغبار وSO2 وNOx وCO وO2 والرطوبة والكربون العضوي الغازي الكلي؛ وضمان جودة أنظمة القياس الآلية.
الترشيح وتوصيف النفايات
اختبارات الترشيح ومعايير تصنيف النفايات؛ أساس قرار التخلص منها.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن استخدام نتيجة التحليل وحدها دون سجل أخذ العينات؛ فوقت الأخذ ونقطته وظروفه وسلسلة الحفظ جزء من التقرير.
- يعطي المحتوى الكلي والكمية القابلة للترشيح معلومات مختلفة؛ وفي تصنيف النفايات، سلوك الترشيح هو ما يُحتسب.
- يجب إجراء قياس الانبعاثات في ظروف تشغيل تمثيلية للمنشأة؛ وتكون النتيجة المأخوذة بحمل جزئي مضلِّلة.
- تُحدَّد حدود مياه الشرب ومياه الصرف الصحي في تشريعات مختلفة؛ ويحمل المعيار نفسه عتبة مختلفة بين النظامين.
- لا تمثل عينة من نقطة واحدة المنطقة بأكملها؛ ويتطلب تقييم الموقع الملوث خطة أخذ عينات شبكية.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- الامتثال لتصاريح البيئة وحدود التصريف
- ضمان جودة أنظمة قياس الانبعاثات المستمرة
- تقييم المواقع الملوثة وقرار المعالجة
- تصنيف النفايات واختيار طريقة التخلص منها
- قياسات التعرض في مكان العمل والتزامات الصحة المهنية
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول الانبعاثات
هل نقطة القياس لدينا مناسبة؟
يشترط المعيار EN 15259 أن تكون نقطة القياس على مسافة كافية من العناصر المخلة بالتدفق وأن يكون التدفق متجانسًا. ولا يكون القياس في نقطة غير مناسبة تمثيليًا مهما كانت كفاءة المختبر.
هل يمكن إجراء القياس أثناء تشغيل المنشأة بقدرة منخفضة؟
يتطلب التشريع إجراء القياس في ظروف تشغيل تمثيلية، عادةً قريبة من القدرة القصوى. وقد لا تُستخدم النتيجة المأخوذة بقدرة منخفضة أساسًا لتقييم المطابقة.