METODOLOGÍAS PARA ABORDAR UN ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL POR OLORES

Transcripción

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3 EL PROBLEMA METODOLOGÍAS PARA ABORDAR UN

4 Estudios olfatométricos de emisión basados en la norma UNE-EN Estudios olfatométricos de inmisión basados en la VDI Estudios complementarios basados en el análisis químico en emisión o en inmisión.

5 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE EMISIÓN BASADOS EN LA NORMA UNE-EN FASE I. Identificación de las fuentes relevantes de olor y toma de muestras representativas. FASE II. Análisis de las muestras mediante olfatometría dinámica. FASE III. Cálculo de las emisiones de olor de cada fuente. FASE IV. Modelización matemática. FASE V. Asesoramiento en las medidas correctoras.

6 5 5. / UNE-EN Determinación de la concentración de olor por olfatometría dinámica

7 FASE I. IDENTIFICACIÓN DE LAS FUENTES PRINCIPALES DE OLOR.

8 FASE I. TOMA DE MUESTRAS.

9 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes puntuales Velocidad del gas (m/s). ISO 10780* *Emisiones de fuentes estacionarias. Medición de la velocidad y del caudal de gases en conductos. Información del gas efluente: composición química, rango de concentración olor, temperatura y humedad. Dilución

10 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes puntuales Toma de muestras directa. Método de la cámara de vacío. Conducto de la muestra Bolsa de Nalophan Bidón de vacío

11 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes puntuales Toma de muestra con dilución. Sonda de dilución.

12 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes superficiales difusas Fuentes con dimensiones definidas las cuales no tienen un flujo de aire definido (parvas de basuras, pilas de compostaje, lagunas de fangos, etc). Fuentes de área activas Fuentes de área pasivas

13 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes superficiales difusas Fuentes de área activas H 2 S H 2 S NH 3 Presión de vapor NH 3 NH 3 H 2 S R-COOH Stripping R-SH R-COH NH 3 NH 3 H 2 S NH 3 R-OH Velocidad del viento NH 3 R-SH R-COOH

14 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes superficiales difusas Fuentes de área activas Velocidad del gas

15 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes superficiales difusas Fuentes de área pasivas Presión de vapor Velocidad del viento NH 3 H 2 S H 2 S R-SH R-COOH NH NH H 3 2 S 3 R-COH NH 3 NH 3 H 2 S NH R-COOH 3 R-SH NH 3 R-OH

16 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes superficiales difusas Fuentes de área pasivas Método de la Caja Lindvall Flujo de aire = L/min Velocidad del aire = 0,1 5 m/s

17 FASE I. TOMA DE MUESTRAS. Fuentes fugitivas Fuentes esquivas o de difícil identificación que liberan cantidades indefinidas de sustancias olorosas. Emisiones de naves (Fuentes de volumen): Determinación del caudal de olor en edificios. Entradas y salidas Emisiones válvulas, venteos, fugas motores, etc

18 TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO UNE-EN Materiales para el contenedor de muestras (bolsas) Hasta ahora, se consideran adecuados para contenedores de muestras, los siguientes materiales: Copolímero de Tetrafluoroethylene copolímero de hexafluoropropylene (FEP), Polyvinylfluoride (PVF, Tedlar TM, o polyethylenterephtalate (PET, Nalophan TM ). Transporte y almacenamiento antes de la medida El intervalo entre el muestreo y la medida no debe exceder de 30 horas. Durante el transporte y almacenamiento, las muestras deben mantenerse a menos de 25ºC. La temperatura, sin embargo, debe mantenerse por encima del punto de rocío de las muestras, para evitar condensación. Las muestras no deben estar expuestas a la luz solar directa o fuerte luz, para minimizar als reacciones (foto)químicas y la difusión.

19 TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO

20 FASE II. ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS POR OLFATOMETRÍA DINÁMICA. 1 UO E /m 3 = Umbral de olor CALIBRACIÓN: Butanol Sensibilidad: ppb Repetibilidd: std: (Log)<0.36

21 FASE III. CÁLCULO DE LA EMISIÓN DE OLOR DE CADA FUENTE. OU 3 m x m h 3 = OU h CONCENTRACIÓN OLOR (UO E /m 500 EMISIÓN OLOR (UO E /h) MS EA FF FUENTE 0 MS EA FF FUENTE

22 FASE IV. MODELIZACIÓN DE LA DISPERSIÓN DE 5. /

23 VENTAJAS ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE EMISIÓN BASADOS EN LA NORMA UNE-EN Permiten distinguir qué fuentes son las realmente causantes de la mayor parte de los olores producidos. Permite en definitiva rentabilizar las inversiones. Se puede prever cuáles serán los futuros escenarios de las inmisiones cuando se implante una determinada medida para la eliminación de olores. El conocimiento de la magnitud de las emisiones producidas por una o varias fuentes permitirá elegir y dimensionar adecuadamente el sistema de tratamiento de olores que debe aplicarse en cada situación. Se puede medir, de una manera objetiva, el rendimiento de los distintos sistemas de eliminación de olores existentes en la instalación. Realización de estudios de impacto de instalaciones en funcionamiento e instalaciones en fase de proyecto.

24 INCONVENIENTES DE LOS ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE EMISIÓN BASADOS EN LA NORMA UNE-EN En instalaciones en donde predominan las emisiones fugitivas este planteamiento se complica. Los mapas de inmisión se obtienen mediante estimaciones con modelos de dispersión. Estas estimaciones empeoran si no existen estaciones meteorológicas cercanas a la instalación objeto de estudio u orografías complejas, etc.

25 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI VDI-3940 determination of Odorants in Ambient Air by Field Inspections (determinación de olores en aire ambiente mediante inspecciones de campo). Octubre de 1993 y revisado en Noviembre de 2003 Parte I : Determinación mediante malla de mediciones Grid Measurements Parte II: Medida de la pluma o del penacho Plume measurements

26 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante malla de mediciones Grid Measurements

27 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante malla de mediciones Grid Measurements Ejemplo. Distribución de mediciones en el planning X primer día + segundo día tercer día * Cuarto día

28 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante malla de mediciones Grid Measurements Cuadro de la malla Punto de medida Calibración de los panelistas con sulfhídrico y butanol en al menos 5 series en días distintos. Cada cuadro de la malla debe ser medido durante 104 días de medida a lo largo de un año. El periodo de mediciones debe ser representativo. Generalmente 1 año. En cada punto de medida se realizarán percepciones cada 10 segundos durante 10 minutos. Total 60 percepciones por punto.

29 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante malla de mediciones Grid Measurements Proyecto: XXX Fecha: 21 de febrero de 2006 Punto de medida: UTM x= UTM y= Asesor: SR Muestra: 128 Inición medición: 23:45 h Final medición: 24:00 h Dirección del viento: NNE Velocidad del viento: 2 m/s Octavos de nubosidad: /- 0/- 0/- 0/- 1/- 0/- 4/A 4/A 5/A 5/A 4/A 4/C 2/C 0/C 0/AyC /C 0/C 0/C 3/C 4/C 2/- 4/AyC 3/A 4/A 4/A 3/A 4/A 0/- 0/- 0/- 3 UO E /m /A 3/A 0/A 0/- 4/A 4/A 5/A 5/A 4/A 4/A 3/A 4/AyC 0/- 0/- 4/A /A 0/- 0/- 0/- 2/- 4/A 4/ 5/A 4/A 4/A 2/- 4/A 3/A 0/- 0/- Rango de intensidad de olor: Descriptores: 1 UO E /m3 0 sin olor A Basura fresca 1 muy débil B Biofiltro 2 débil C Compost terminado 3 reconocible D Purines 4 fuerte E Hidrocarburos 5 muy fuerte F Otros, definir. 6 extremadamente fuerte

30 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante método de la pluma o penacho Plume Measurements DIRECCIÓN VIENTO P-1 P-2 P-3 P-4 P-5 0 =no se detecta olor 1 =se detecta ligero olor pero sin certeza 2 =se detecta olor, con certeza 3 =se detecta fuerte olor P-6 PLANTA Ejemplo del plano de los puntos de una medición de percepción de olores mediante el método del Plume measurement.

31 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante método de la pluma o penacho Plume Measurements Calibración de los panelistas con sulfhídrico y butanol en al menos 5 series en días distintos. Mediciones al menos a tres distancias de la instalación objeto de estudio. En cada distancia al menos 5 puntos con 5 panelistas. Si durante las medidas se producen cambios de dirección del viento el estudio debe detenerse. Distancia de percepción

32 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante método de la pluma o penacho Plume Measurements Distancia (m) : una respuesta negativa (-) 1: una respuesta negativa (-) y una respuesta positiva (+) 2: una respuesta positiva (+) 3: dos respuestas positivas (2+) Porcentaje de respuestas positivas (%) = (P/P+N) x 100 Siendo: P: número de respuestas positivas N: número de respuestas negativas y = -29,575x ,6 R 2 = 0, Respuestas positivas [%]

33 ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Determinación mediante método de la pluma o penacho Plume Measurements 3uo E /m 3 3uo E /m 3 1uo E /m 3

34 VENTAJAS METODOLOGÍAS PARA ABORDAR UN VENTAJAS ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI Permiten medir todas las emisiones de la instalación objeto de estudio (p.e., emisiones fugitivas difíciles de medir en emisión). Las mediciones se llevan a cabo directamente en inmisión y los resultados no proceden de estimaciones mediante modelos (sólo en el método del Grid measurement)

35 INCONVENIENTES DE LOS ESTUDIOS OLFATOMÉTRICOS DE INMISIÓN BASADOS EN LA VDI-3940 No permiten distinguir cuál o cuáles son los principales focos responsables del problema y por tanto no permiten un diagnóstico suficiente para plantear medidas correctoras. El método del Grid Measurement requiere mediciones en largos periodos de tiempo (1 año generalmente). El método del penacho es complicado cuando existen varias instalaciones emisoras de olor en el mismo emplazamiento, orografía compleja o cuando la dirección del viento es variable.

36 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. Muestreo y análisis de COVs en emisión o inmisión Para estudios en emisión resultados en µg/h o mg/h de cada fuente.

37 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. SOPORTES PARA EL MUESTREO (ACTIVO) DE COVS Muestra integra Captación mediante soporte Bolsa (Tedlar, Nalophan, Teflón) Canister Tubos reactivos Borboteo en soluciones captadoras (Impinger) Tubos adsorbentes (carbón activo, tenax, etc)

38 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. SOPORTES PARA EL MUESTREO PASIVO DE COVS

39 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. ANÁLISIS DE COVS Técnicas cromatográficas (especiación química) Colorimétricas.

40 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. Umbral de percepción olfativa: Es la concentración a la cual una determinada sustancia comienza a ser distinguible por el olfato humano. Compuesto Químico Sulfuro de hidrógeno (H 2 S) Dimetil sulfuro (CH 3 ) 2 S Metil mercaptano (CH 3 SH) Amoniaco (NH 3 ) Ácido acético (CH 3 COOH) Acetaldehído (CH 3 CHO) Benceno (C 6 H 6 ) Etanol (CH 3 CH 2 OH) Umbral de percepción (mg/nm 3 ) 0,0001 0,03 0,0025 0,65 0,0005 0, ,5 0,04 1,8 0,6 8,1 0,28 20,5

41 ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO EN EMISIÓN O EN INMISIÓN. Cuantificación de la concentración de olor mediante la especiación química 1. Cálculo de umbrales de percepción olfativa individuales 2. Toma de muestra y análisis (GC-MS) 3. Cálculo mediante suma de los umbrales de percepción olfativa individuales

42 VENTAJAS DE LOS ESTUDIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO Permite obtener una información detallada de la composición, pudiendo en ocasiones servir (en los estudios de inmisión) de huella dactilar que identifique a la actividad responsable de las molestias. El conocimiento de la composición química de los gases permite una mejor decisión del sistema de desodorización más adecuado.

43 INCONVENIENTES DE LOS ESTUDIOS BASADOS EN EL ANÁLISIS QUÍMICO La composición cualitativa y cuantitava de mezclas complejas es difícil de conocer por las técnicas habituales. (Compuestos polares: ácidos orgánicos volátiles, aldehidos, etc. La composición química de la mezcla no permite conocer la percepción sensorial de la misma y por tanto no da respuesta a la pregunta: Cuánto huele esta muestra?? Sinergias y antagonismos.

44 NUEVOS SISTEMAS DE MUESTREO. I+D+i (PROFIT, IMPIVA, Alliance) Criocondensación

45 NUEVOS SISTEMAS DE MUESTREO. I+D+i (PROFIT, IMPIVA, Alliance) Criocondensación Capacidad de muestreo en emisiones episódicas y en periodos prolongados. REPRESENTATIVIDAD. Toma de muestra íntegra. MUESTREO UNIVERSAL. Capacidad de CONCENTRACIÓN DE LA MUESTRA. Análisis en inmisión. Muestreo de forma ESPONTÁNEA, sin necesidad de medios mecánicos. VOLUMEN muy pequeño. Alta ESTABILIDAD de las muestras

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