有组织废气排放浓度的计算涉及多个步骤和方法,包括实测浓度的获取、含氧量的测量以及折算成标准状态下的浓度。以下是详细的计算方法和相关注意事项。
折算浓度的计算方法
实测浓度的获取
- 采样要求:根据《固定源废气监测技术规范》(HJ/T 397-2007),排气筒中废气的采样应以连续1小时的采样获取平均值,或在1小时内以等时间间隔采集3~4个样品,并计算平均值。
- 采样设备:通常使用高精度采样设备,如采样管、采样袋和多功能采样器,这些设备能够在高温、高压等恶劣环境下工作,保证废气样本的完整性和准确性。
含氧量的测量
- 测量方法:含氧量的测量可以通过便携式氧含量分析仪进行,确保测量结果的准确性。
- 测量位置:含氧量的测量位置应尽量靠近废气排放口,以确保测量结果的代表性。
折算成标准状态下的浓度
- 基准氧含量折算:根据《国家大气污染物排放标准制订技术导则》(HJ 945.1-2018),实测浓度需要换算为基准氧含量下的排放浓度。基准氧含量的具体值根据排放标准确定。
- 过量空气系数折算:在某些情况下,实测浓度需要换算为过量空气系数下的排放浓度,过量空气系数(α)的计算公式为α=21/(21-O基),其中O基为实际氧含量。
影响因素
采样和测量误差
- 滤筒质量:滤筒的质量直接影响采样结果,使用失效的滤筒会导致测量偏差。
- 生产工况:生产过程中的变化会影响废气成分和浓度,需要在监测过程中分别监测不同工况下的废气。
环境条件
- 温度和湿度:气温和湿度的变化会影响废气中污染物的扩散和浓度,需要在监测过程中考虑这些因素。
- 风速和风向:风速和风向的变化也会影响废气的扩散和浓度,需要在采样点设置时考虑这些因素。
计算示例
实际案例
- 自动监测法:某企业的VOCs废气排放浓度通过自动监测设备获取,烟气流量为17075 m³/h,VOCs排放浓度为17.4 mg/m³,排放时间为160小时,计算得到的实际排放量为0.17吨。
- 手工监测法:某企业的VOCs废气排放浓度通过手工监测获取,排放速率为0.297 kg/h,排放时间为160小时,计算得到的实际排放量为0.065吨。
有组织废气排放浓度的计算需要综合考虑实测浓度的获取、含氧量的测量以及折算成标准状态下的浓度。在实际操作中,需要严格按照相关规范和标准进行,以确保监测数据的准确性和可靠性。同时,还需要注意采样和测量过程中可能存在的误差,并采取相应的措施进行校准和修正。
有组织废气排放如何采样
有组织废气排放采样是环境监测中的重要环节,以下是详细的采样步骤和要求:
采样前的准备
- 确定采样目的和要求:明确采样的目的,是为了法律合规、研究分析,还是为了工艺控制。
- 选择采样点:采样点应选择在废气流动平稳、气体成分均匀的地方,避开急剧弯曲、膨胀或收缩的区域。
- 仪器准备和校准:采样仪器应在使用前进行校准,确保其准确性。校准过程应符合国家标准或行业规范。
- 准备采样设备:包括采样管、过滤器、冷凝器等。采样管应采用耐高温、耐腐蚀的材料,过滤器应能有效捕集颗粒物,冷凝器用于冷却和收集样品中的水分。
采样过程
- 采样方法:常用的采样方法有恒定流量采样法和变流量采样法。选择合适的方法需要考虑废气的流速、温度、压力等参数。
- 连接采样装置:将采样管插入烟道第一采样点处,封闭采样孔,使采样嘴正对气流方向。启动采样泵开始等速采样,等速跟踪相对误差应在±10%以内。
- 记录采样参数:在采样过程中,应记录废气的温度、压力、湿度、流速等参数。这些参数对后续的分析和计算至关重要。
- 更换采样点:第一点采样结束后,立即将采样管移至第二采样点,自动等速跟踪采样或者迅速调整采样流量到第二采样点所需的等速流量值,继续进行采样。
采样后的处理
- 样品保存:采样结束后,应立即将样品密封保存,防止样品在运输和存储过程中发生变化。样品应标明采样时间、地点和其他相关信息。
- 样品运输:样品应尽快送至实验室进行分析,确保样品的稳定性和代表性。
注意事项
- 采样点选择:采样点应具有代表性,能反映废气的实际排放情况。
- 仪器校准:采样仪器在使用前必须进行校准,以确保其测量的准确性。
- 采样时间:采样时间应选择在废气排放稳定的时段,以确保采集到的样品具有代表性。
- 环境因素:采样时应考虑环境因素对结果的影响,如风速、风向、温度、湿度等,必要时可采取相应的防护措施。
- 人员培训:采样人员应经过专业培训,掌握采样技术和仪器操作方法。
有组织废气排放监测技术有哪些
有组织废气排放监测技术主要包括以下几种:
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采样技术:
- 手工采样:根据相关标准(如GB/T 16157、HJ/T 397)进行,适用于特定监测需求。
- 自动采样:采用高精度采样设备(如采样管、采样袋、多功能采样器),能够在恶劣环境下工作,保证样本的完整性和准确性。
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分析技术:
- 气相色谱法(GC):结合氢火焰离子化检测器(FID)和火焰光度检测器(FPD),用于检测甲烷、非甲烷总烃、苯系物等挥发性有机物(VOCs)。
- 气相色谱-质谱联用(GC-MS):用于高精度检测废气中的微量污染物,提供详细的污染物谱图。
- 高效液相色谱(HPLC):适用于检测某些特定的气态或液态污染物。
- 光学吸收法:利用特定波长的光吸收特性来检测废气中的污染物,如二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)。
- 红外吸收法:用于检测二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)等气体。
- 电化学法:通过测量电化学反应来确定废气中污染物的浓度,适用于多种气体的检测。
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在线监测系统:
- VOCs在线监测系统:实时监测甲烷、非甲烷总烃、苯系物等VOCs,适用于石化、喷涂、印刷等行业。
- 烟气在线监测系统(CEMS):用于监测烟气中的SO2、NOx、CO等污染物,具备实时数据传输和报警功能。
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智能化监测:
- 物联网(IoT)和人工智能(AI):结合智能传感器和无线网络,实现实时监测和大数据分析,提高监测效率和异常情况处理能力。
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便携化设备:
- 便携式气相色谱仪:能够在现场直接分析废气成分,缩短数据获取时间。
有组织废气排放浓度超标怎么办
当有组织废气排放浓度超标时,企业应采取以下措施:
立即采取应急措施
- 停止排放:立即停止超标废气的排放,防止污染进一步扩散。
- 启动应急预案:根据企业的应急预案,采取相应的应急措施,如增加废气处理设备的运行时间或调整处理工艺。
查找超标原因
- 检查设备:检查废气处理设备是否正常运行,是否存在故障或老化问题。
- 分析工艺:分析生产工艺是否存在问题,如原料使用不当、设备泄漏等。
- 监测数据:查看监测数据,确定超标的具体时间段和原因。
采取技术措施
- 升级改造设备:对老旧的废气处理设备进行升级改造,确保其满足最新的排放标准。
- 优化工艺:改进生产工艺,减少废气产生,如采用低挥发性有机化合物(VOCs)材料。
- 增加处理设施:根据废气种类和浓度,增加相应的处理设施,如活性炭吸附、催化燃烧等。
加强管理
- 建立维护制度:建立设备维护和校准制度,确保排放监测的准确性。
- 加强培训:对操作人员进行培训,提高他们的环保意识和操作技能。
- 实施在线监测:安装在线监测系统,实时监测废气成分和浓度,确保达标排放。
合规处理
- 报告环保部门:及时向当地生态环境主管部门报告超标情况,并按照要求提交整改方案。
- 制定整改计划:根据环保部门的要求,制定详细的整改计划,明确整改措施和时间节点。
- 接受处罚:如果超标排放造成环境污染,企业可能需要接受相应的行政处罚。