Способ определения загрязнения атмосферы и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК G01N1/22 

Изобретение относится к области геофизики и охране окружающей среды и особенно эффективно может быtb использовано для выявления основных ис- точн иков загрязнения атмосферы в контролируемом пункте, а также для определения баланса при контроле трансграничного переноса вредных примесей в атмосфере.

Определение относительного вклада раз/ ичны х источников выбросов вредных газов в атмосферу является весьма актуаль- ;ным как в связи с необходимостью наиболее рационального распределения больших средств, отпускаемых на строительство газоочистных сооружений, или для принятия весьма ответственных решений о закрытии тех или иных промышленных обьектов, так

и для наложения санкций на предприятия, систематически нарушающих установленные нормы выбросов. Все большее политическое, а в ближайшие годы и экономическое значение приобретает контроль переноса вредных веществ через границы государств.

Основные трудности при определении относительного вклада различных источников в загрязнение атмосферы при наличии большого числа таких источников (что имеет место почти во всех городах с развитой промышленностью) связаны с очень большой изменчивостью во времени как величины выброса, так и метеорологических факторов, влияющих на концентрацию примеси атмосферном воздухе и направление ее расОч

О OD 4i О О

пространения (прежде всего, направление и скорость ветра, наличие осадков, а также влажность, солнечная радиация и др.).

Цель изобретения - повышение надежности определения относительного-вклада различных источников выбросов вредных газов в загрязнение атмосферы контролируемого пункта, упрощение процедуры определения, снижение стоимости необходимой для этого аппаратуры и повышение ее надежности.

На фиг. 1 представлено устройство; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Устройство состоит из нескольких диффузоров 1, соединенных с сорбционной трубкой 2 для отбора проб и защитной сорбционной трубкой 3.

Устройство работает следующим образом.

Ветровой поток, набегающий со стороны раструба диффузора 1, создает в нем избыточное давление, обуслоЕзливающее расход воздуха через сорбцмонные трубки 2 и 3 и поглоидение определяемого газа в трубке 2. В то же время в диффузоре,- обращенном к ветровому потоку суженной частью, воздух начинает двигаться в обратном направлении, т. е. от трубки 3 к диффузору. Однако это не приводит к сорбции определяемого вещества в пробоотборной трубке 2, поскольку оно будет задержано в сорбционной трубке 3.

После достаточно продолжительной экспозиции сорбцион;- ые трубки снимаются с устройства и трубки 2 анализируются. Пример. Для определения источника преимущественного выброса аммиака к четырем диффузорам, ориентированным на страны света, присоединяют по две сорбци- онные трубки, обработанные 15%-ным раствором серной кислоты, и помещают на крыще здания. После суточной или недельной зкспозиции трубки, присоединенные к диффузорам, анализируют известным способом на содержание иона аммония и вычисляют отношение массы аммония, принесенного с каждого направления, к наименьшей значимой массе аммония, попавшей в сорбционные трубки с других направлений. Окончательные выводы делают на основании достаточно продолжительного ряда наблюдений. Преимуществами предлагаемого способа oifepa проб по срав1- енмю с известным являются непрерывность отбора проб, что гарантирует учет даже кратковременных выбросов вредных- газов, м высокая надежность определений относительного вклада источников, поскольку в каждой пробе фиксируется перенос еещест- ва только от определенного источника или

группы источников, а параллельный анализ проб, отобранных в течение одинакового времени, хранившихся в одинаковых условиях, существенно снижает влияние различных случайных факторов на результат измерений.

Кроме того. , предлагаемый способ обеспечивает получение результатов, более адекватных величине реального выброса га0 зов из источника, чем известный, поскольку объем отобранной пробы воздуха находится S прямой зависимости от скорости ветра. Поэтому изменение разбавления выбрасы- ваемого газа воздуха при изменении скоро5 ст и ветра в предлагаемом способе не вносит искажений в результаты измерений.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа и устройства для его осуществления в сравнении с известным со0 стоит в существенном уменьшении затрат ив определение относительного вклада различных источников выбросов вредных газов в загрязнение атмосферы контролируемого пункта за счет исключения затрат на приоб5 ретение, монтаж и обслуживание комплектной лаборатории, включающей автоматическую метеостанцию и пробоот- борные устройства. Низкая стоимость устройств позволяет делать сеть контрольных

0 пунктов настолько густой, насколько это необходимо для получения полной информации о воздействии источников загрязнения на чмстоту атмосферы в разных местах. Формула изобретения

51. Способ определения загрязнения атмосферы контролируемого пункта, включающий отбор проб воздуха и их анализ, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности результатов и упрощения

0 процедуры определения, отбор проб проводят под воздействием энергии ветрового потока, набегающего с определенного направления, причем в одном пункте проводят отбор проб одновременно с нескольких

5 направлений в соответствии с числом контролируемых источников или их групп, а вклад этих источников в загрязнение атмосферы оценивают после анализа проб как отношение массы определяемого вещества,

0 попавшего в пробу с направления на данный источник, к наименьшей значимой массе вещества, попавшей в пробы, ориентированные на другие источники выбросов.

5 2. Устройство для определения загрязнения атмосферы, включающее сорбционные трубки для улавливания определяемого газа м побудитель расхода, отличающееся тем, что, с целью снижения стоимости и трудоемкости и повышения достоверности пробоотбора, побудитель расхода выполнен в виде закрепленных неподвижно и расположенных горизонтально диффузоров, расширенные части которых направлены на источники выбросов, а узкие части соединены каждая с сорбционными трубками, установленными одна за другой вертикально, причем ближайшая к диффузору трубка - для отбора проб, а другая, защитная,-для предотвращения попадания определяемого вещества в первую трубку с противоположного конца от диффузора.

Изобретение относится к геофизике и охране окружающей среды, и позволяет определить относительный вклад различных источников выбросов вредных газов в загрязнение атмосферы, снизить стоимость и трудоемкость. Отбор проб проводят одновременно с нескольких направлений под воздействием набегающего с определенного направления потока, а вклад источников в загрязнение оценивают после химического анализа проб как отношение массы определяемого вещества к наименьшей значимой массе вещества. Устройство для реализации способа отличается наличием диффузоров в качестве побудителей расходов, расширенные части которых направлены на источники, а узкие соединены с двумя сорбционными трубками, расположенными вертикально, одна из которых пробоотборная, а другая защитная от попадания вещества с другой стороны диффузора. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

/4

te.7