II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh Vị trí lấy mẫu: Vị trí chính xác lại còn phụ thuộc vào các yếu tố vi mô như: •Nơi cất giữ các thiết bị đo đạc •Nơi để thiết bị hoạt động •Dự
Trang 1XÂY DỰNG QUY TRÌNH LẤY MẪU KHÔNG KHÍ
XUNG QUANH TỪ VIỆC ĐỐT SINH KHỐI
GVGD: Nguyễn Văn ĐôngNhóm thực hiện: XTVN
Trang 2NỘI DUNG TRÌNH BÀY
I TỔNG QUAN VỀ ĐỐT SINH KHỐI VÀ VỊ TRÍ NGHIÊN CỨU
1.Giới thiệu về đốt sinh khối
2 Các sản phẩm sinh ra từ quá trình đốt cháy sinh khối
3 Ảnh hưởng đến sức khỏe
Trang 3NỘI DUNG TRÌNH BÀY
XÂY DỰNG QUY TRÌNH LẤY MẪU KHÔNG
KHÍ XUNG QUANH Ở HUYỆN CHÂU THÀNH, TỈNH TIỀN GIANG
III.1 Sơ lược huyện Châu Thành, tỉnh Tiền
III.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến lấy mẫu khí:
III.3 Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh:
43
Trang 4NỘI DUNG TRÌNH BÀY
III.3.1 ĐẶC ĐIỂM, VỊ TRÍ VÀ NỘI DUNG QUAN
Trang 5I GiỚI THIỆU CHUNG
I.1 Giới thiệu về biomass:
•Sinh khối là các phế phẩm
từ nông nghiệp (rơm, rạ, bã mía, vỏ, xơ bắp)
•Phế phẩm lâm nghiệp (lá khô, vụn gỗ…)
Trang 6I GIỚI THIỆU CHUNG
I.2 Sản phẩm sinh ra từ quá trình đốt biomass
•Hợp chất dễ bay hơi ,
• Hợp chất thơm đa vòng (PAH);
•Dibenzo-p-dioxin clo hóa(PCDDs)
• Dibenzofuran clo hóa (PCDFs) là các dẫn xuất của dioxin
• Các hợp chất cacbon dạng khí, ví dụ như: CO, CH4,
C2H4, HCN,HCO2H,CH3CO2H, khói với số lượng lớn
có chứa bụi (PM2.5, PM10)
Trang 7I GiỚI THIỆU CHUNG
I.3 Ảnh hưởng đến sức khỏe:
• Khói từ sinh khối cháy là đặc biệt nguy hiểm vì hầu hết các hạt có kích thước nhỏ hơn 10 micron
(PM10) và có thể dễ dàng đi sâu vào phổi
• PM10 làm tăng mức độ của vấn đề hô hấp và tim
• Các hợp chất hữu cơ đa vòng và các hợp chất hữu
cơ dễ bay hơn có thể là tiềm ẩn gây ung thư
• Gia tăng bệnh hen suyễn và bệnh về đường hô hấp khác và suy giảm chức năng phổi ở trẻ em tiếp xúc với khói do đốt cháy gỗ
Trang 8II- XÂY DỰNG QUY TRÌNH LẤY MẪU KHÔNG KHÍ XUNG QUANH Ở HUYỆN CHÂU THÀNH, TỈNH TIỀN GIANG.
II.1 Sơ lược huyện Châu Thành, tỉnh Tiền
Giang:
Huyện Châu Thành nằm ở vị trí trung tâm của tỉnh Tiền Giang.
Vùng nam Quốc lộ 1A giáp với sông Tiền Vùng
này cũng là nơi tập trung dân cư đông đúc
Vùng bắc Quốc lộ 1A là vùng lúa, dân cư thưa thớt hơn
Huyện có địa hình tương đối phức tạp, thấp dần từ nam đến bắc, từ đông sang tây xen kẽ những
giồng cát gò cao và những vùng trũng.
Diện tích tự nhiên là 225,7 km 2
II.1 Sơ lược huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang:
•Huyện Châu Thành nằm ở vị trí trung tâm của tỉnh Tiền Giang.
•Vùng nam Quốc lộ 1A giáp với sông Tiền Vùng này
cũng là nơi tập trung dân cư đông đúc
•Vùng bắc Quốc lộ 1A là vùng lúa, dân cư thưa thớt hơn
•Huyện có địa hình tương đối phức tạp, thấp dần từ nam đến bắc, từ đông sang tây xen kẽ những giồng cát gò cao
và những vùng trũng.
•Diện tích tự nhiên là 225,7 km 2
Trang 9II.1.Sơ lược huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang:
Trang 10II.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến sự khuếch tán chất
ô nhiễm trong môi trường không khí:
Ảnh hưởng của các yếu tố khí tượng:
- gió
- nhiệt độ và hiện tượng nghịch đảo nhiệt
- độ ẩm, mưa, sương mù
- địa hình
- nhà cửa và các loại
công trình.
Trang 11II.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến sự khuếch tán chất ô nhiễm trong môi trường không khí:
Minh họa của các chất ô nhiễm bị giữ lại trong hiện
tượng nghịch nhiệt
Trang 12II.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến sự khuếch tán chất ô nhiễm trong môi trường không khí:
Hình ảnh của luồng khói trên địa hình có đối núi
Trang 13II.3 QUY TRÌNH LẨY MẪU KHÔNG KHÍ
XUNG QUANH: 1 Các thông số
C2H4, HCN, HCO2H, CH3CO2H.
- Các PAHs, dibenzo-p-dioxin clo hóa(PCDDs), và dibenzofuran clo hóa (PCDFs) là các dẫn xuất của dioxin.
Trang 14II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
phưong tiện giao
thông trên đường
quốc lộ
Đặc tính của đối tượng tiếp nhận:
mật độ dân số khá đông , nên việc đốt sinh khối
sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng lên
con người.
Yếu tố khuếch tán: khí tượng, địa hình, công trình, nhà cửa cũng đã
đề cập ở trên
Trang 15II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
Vị trí lấy mẫu:
Vị trí chính xác lại còn phụ thuộc vào các yếu tố vi mô như:
•Nơi cất giữ các thiết bị đo đạc
•Nơi để thiết bị hoạt động
•Dự phòng: phải có điện để vận hành, cần có dòng
nước chảy hoặc cần phải kiểm soát nhiệt độ chặt chẽ
•Những phiền phức đối với môi trường: có một số
bơm gây ồn ào, các thiết bị quan trắc khí thải ta các tạp chất gây ô nhiễm
Trang 16II.3 QUY TRÌNH LẨY MẪU KHÔNG KHÍ XUNG QUANH:
3 Các trạm quan trắc:
Trang 173 Các trạm quan trắc:
Phương thức đo:
Lấy mẫu
hệ thống
Trang 18II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
Xây dựng mạng lưới ô vuông Kích thước mỗi ô
lưới phụ thuộc vào thời gian tồn lưu của các chất khí trong khí quyển cũng như khả năng lắng đọng của bụi khi đốt cháy sinh khối
Trang 19II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
Khi đốt cháy sinh khối một lượng bụi sinh ra rất lớn nên nhóm chú trọng về bụi:
Bụi là tập hợp nhiều hạt, có kích thước nhỏ, tồn tại lâu trong không khí dưới dạng bụi lơ lững , bụi lắng
và các hệ khí dung nhiều pha :hơi, khói, mù
Bụi lơ lững có kích thước từ 0.001-10µm, rơi
xuống đất với vận tốc theo định luật Stock
Bụi lắng có kích thước lớn hơn 10µm, thường rơi nhanh xuống đất theo định luật Newton với tốc độ
tăng dần (bụi rơi có gia tốc)
Trang 20II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
Sự lắng đọng của bụi trong quá trình khuếch tán khí thải:
Đối với bụi nhẹ lơ lững, một cách gần đúng để xem vận tốc rơi của chúng dưới tác dụng trọng lực là không đáng kể và mức độ khuếch tán của chúng gần như khí Đối với bụi có thành phần hạt khác nhau, > 20µm là đáng kể nên chúng sẽ lắng đọng nhanh xuống mặt đất xuôi theo chiều gió
Trang 22Các chất ô nhiễm khí sinh ra sẽ thải vào khí
quyển Dưới các tác động các chất ô nhiễm sẽ bị biến đổi thông qua bốn cơ chế chính:
1.Các phản ứng hóa học: phản ứng nhiệt trong pha khí, quang hóa trong không khí, phản ứng nhiệt
trong pha lỏng, phản ứng xảy ra trên bề mặt hạt
Trang 233.Quá trình sa lắng ướt: đo đạc chất ô nhiễm sa lắng ướt thực hiện bằng cách lấy mẫu và phân tích nước
mưa.Thiết bị thu mẫu là 1 cái chai và phễu đặt ở nơi thoáng khí cách xa cây cối và nhà cửa trên độ cao
1m
Phân tán chất ô nhiễm trong khí quyển:
Yếu tố ảnh hưởng đên quá trình phân tán:
thải, nhiệt độ khí thải
nhiễm trong khí quyển, bản chất của khí thải
Trang 24Một số công thức tính toán khuếch tán:
Công thức của Bosanquet
Công thức Pearson
Công thức Sutton
Hoặc xác định sự phân bố nồng độ chất ô nhiễm theo luật phân phối chuấn Gasss
Trang 25II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
4.Tần suất và thời gian thu mẫu
•Thời gian quan trắc được đặt ra tùy thuộc vào mục
đích của vấn đề quan trắc
+Xác định mức độ ô nhiễm không khí trong thời điểm hiện tại: thời gian quan trắc 1, 2
ngày hoặc 1 tuần
+Nếu đánh giá, theo sát và dự báo ô nhiễm trong tương lai thì thời gian quan trắc lâu hơn: 1 tháng, 2 tháng , nữa năm hoặc 1 năm
Trang 26V Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
4 Tần suất và thời gian thu mẫu
+Chỉ có đo đạc dài hạn mới có thể diễn giải được mối tương quan giữa nguồn thải và chất lượng
không khí khi đánh giá ô nhiễm không khí đến hệ chịu tác động ô nhiễm, ví dụ như sức khỏe cộng
Trang 27II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
4.Tần suất và thời gian thu mẫu
Lấy mẫu các thông số môi trường trong một ngày đêm liên
liệu quan trắc vào nhật ký lấy mẫu.
Trang 28II.3Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
4.Tần suất và thời gian thu mẫu
Nếu hạn hẹp về kinh phí và các thiết bị quan trắc khí
tượng thường không có sẵn nên các quan trắc viên thường sử dụng các số liệu của trạm khí tượng gần nhất
Trang 29II.3.Quy trình lấy mẫu không khí xung quanh
5 Tiêu chuẩn sử dụng để đánh giá ô nhiễm
TCVN 5938:200
5 Chất lượng không khí - Nồng độ tối đa cho phép của một số chất
QCVN 05:2009/
BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung
quanh.
QCVN 06:2009/
BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số chất độc hại trong không khí xung
quanh.
QCVN 06:2009/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật
quốc gia về một số chất độc hại trong không khí xung quanh.
Trang 30III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:
Các máy lấy mẫu khí phải được trang bị bộ phận đo thể tích mẫu
Một kênh lấy mẫu hoặc nhiều kênh lấy mẫu: Có khả năng thay đổi lưu lượng không khí trong mỗi kênh riêng biệt.
Trang 31III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:
Bơm hút lấy mẫu bụi
Trang 32III THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:
bộ phận thu mẫu
Loại 3: Lấy mẫu
tự động
là các thiết bị có thể lấy mẫu tự động theo trình
tự.
Thiết bị bao gồm bơm hút chân không và chương trình do người sử dụng đặt chế độ thời gian và lưu lượng khí không khí cho lấy mẫu
Loại 4: Lấy mẫu tự động
và phân tích liên tục
là các thiết bị lấy mẫu hiện đại sử dụng các phương pháp vật lý
để phân tích hóa học, phát quang hóa học
Trang 33III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:
tích độc chất.
Trang 34III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:1.Dụng cụ lấy mẫu:
Thiết bị xách tay
Ưu điểm gọn nhẹ mà vẫn mang hiệu quả và tính khoa học
Muốn lắp đặt một chương trình giám sát chất lượng không khí (hệ thống mạng lưới điểm đo) người ta bắt buộc phải tiến hành một khảo sát mang tính khả thi các điểm đo dự kiến
Trong trường hợp này nếu không sử dụng các thiết bị xách tay thì sẽ không có kết quả tốt
Mặt khác trong một mạng lưới điểm đo cố định, người ta
sẽ tiến hành các cuộc đo đạc định kỳ nhằm bổ sung số liệu, lúc này vai trò các thiết bị xách tay là rất quan trọng.
Trang 35III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC: 1.Dụng cụ lấy mẫu
Hợp chất hữu cơ bay hơi
•Một số hóa chất dễ bay hơi có thể được ion hóa sử dụng năng lượng ánh sáng
•Sự ion hóa này dựa trên việc tạo ra các tính điện
nguyên tử hay phân tử và dòng chảy của các hạt
mang điện tích cực đối với một điện cực
Trang 36III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC:
1.Dụng cụ lấy mẫu
PID là một công cụ sàng lọc được sử dụng để đo nhiều loại hữu cơ và một số hợp chất vô cơ.
Giới hạn phát hiện của PID cho hầu hết các chất gây ô nhiễm
dễ bay hơi là khoảng 0,1 ppm
Các công cụ có một đầu dò cầm tay
Trang 37III.THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP QUAN TRẮC: 1.Dụng cụ lấy mẫu
Những PID mới hơn có độ nhạy xuống hàng 1 phần tỉ Những dụng cụ sử dụng năng lượng ion hóa đèn rất cao
Trang 38III.THIẾT BỊ QUAN TRẮC:
1.Dụng cụ lấy mẫu
Ozone
Các đầu dò ozon kế sử dụng 1 cảm biến bán dẫn màng
mỏng các bản platin mỏng được hình thành trên bề mặt của một bản nhôm Tấm phim bạch kim điện cực mỏng được
hình thành ở phía bên kia, và một màng bán dẫn mỏng được hình thành trên bạch kim điện cực bằng cách lắng đọng hơi
Phạm vi đo của các dụng cụ là 0,01-9,5 ppm ozone trong không khí
Trang 39III.THIẾT BỊ QUAN TRẮC:
2.Kỹ thuật thu mẫu
Chất ô nhiễm do đốt sinh khối là nguồn gây ra tại mặt đất, nên thu mẫu tại những điểm cuối gió.
Khi thu mẫu phải để đầu Impinger quay về hướng gió tới để
giảm nhẹ sức hút của máy hút khí.
Chiều cao thu mẫu cách mặt đất 1.5m đó là tầm hít thở trung
bình của con người.
Tốc độ hút phải theo quy định của phương pháp , nếu tốc độ hút lớn chất ô nhiễm không hấp thu hoàn toàn mà thất thoát theo
dòng khí ra ngoài Impinger, gây sai số âm cho kết quả.
Máy lấy khí độc thường là các bơm hút có lưu lượng nhỏ 0.5-5 l/ phút Máy lấy bụi tổng số phải có lưu lượng lớn đến 20-30 l/
phút.
Trang 40III.THIẾT BỊ QUAN TRẮC:
3 Bảo quản mẫu:
Các phức chọn lọc trong quá trình thu mẫu thường chịu tác động mạnh của tia tử ngoại từ ánh sáng mặt trời làm phân hủy, gây sai số Tốt nhât nên bọc đen Impinger trong quá trình thu mẫu.
Sau khi kết thúc thu mẫu, các khí phải được bảo quản
trong bình lạnh có nhiệt độ 5 0 C để cố định các phức chất tạo mẫu tại hiện trường và vận chuyển nhanh về phòng thí nghiệm Mẫu Ozone phải được phân tích tại chỗ càng
nhanh càng tốt ngay sau khi lấy.
Trang 41III.THIẾT BỊ QUAN TRẮC:
3 Bảo quản mẫu:
Mẫu bụi đựng trong bao kép bằng giấy can kỹ thuật có thể bảo quản dễ dàng và lâu dài ở điều kiện bình thường, nhưng không nên để quá 3 ngày
Khi lấy mẫu bằng ống hấp thụ, lấy mẫu xong rót mẫu vào lọ thủy tinh có nút nhám hoặc ống nghiệm có nút chắc chắn, đặt trong giá
đỡ cho vào bình lạnh vận chuyển ngay về,nếu chưa phân tích kịp thì phải đặt trong ngăn mát tủ lạnh và phải phân tích trong vòng
24 giờ.
Khi bảo quản mẫu phải tuân theo việc cho thêm các chất bảo
quản theo quy định.
Trang 42Thanks for listening!