fuentes fijas

Fuentes fijas
Autor: CARLOS ALBERTO ECHEVERRI
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Presentación del curso
La determinación de la cantidad de un contaminante del aire, presente en una
emisión atmosférica, o en el aire ambiente, requiere de mucho cuidado y el uso de
los equipos adecuados puesto que, en cualquiera de los casos, la concentración del
contaminante que interesa, esrelativamente pequeña. Debido a la similitud de los
requisitos básicos para realizar un muestreo adecuado de los gases y de los equipos
empleados, ambos tipos de muestreo se tratarán juntos. No obstante, se debe hacer
notar que, mientras que la concentración de las especies que interesan en el aire
ambiente podrá ser de algunas partes por millón, la concentración en la corriente de
escape degases puede representar cierto porcentaje.
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1. Caracterización de las fuentes de contaminación
atmosférica
La caracterización de una fuente de contaminación atmosférica consiste en darle
respuesta a las preguntas: ¿Que se emite?, ¿Cuanto se emite? y ¿Donde se emite?
El grado de exactitud en la respuesta a las anteriores preguntas, tiene que vercon el
objetivo de la caracterización de la fuente.
Son cuatro los objetivos fundamentales por los cuales se procede a caracterizar las
fuentes de contaminación atmosférica:
a) Realizar un inventario general de las fuentes.
Con este se persigue normalmente realizar una evaluación inicial de la problemática
en un área urbana y/o industrial y por lo tanto no exige una caracterizaciónexhaustiva de las emisiones.
b) Establecer un programa de monitoreo de calidad de aire.
En este caso se requiere información de tipo general, identificando los principales
contaminantes emitidos y las cantidades aproximadas emitidas.
c) Definir los parámetros de diseño en un proyecto de control.
Se requiere una información detallada de las características de los contaminantes.
d) Certificar elcumplimiento de las normas de emisión (Decretos 02 de enero 11
de 1982 y 948 de junio 5 de 1995).
En este caso se requiere información muy precisa en lo referente a flujo másico del
contaminante emitido.
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2. Muestreo de los contaminantes en las emisiones
Este método consiste en tomar una muestra de la emisión que permita determinar laconcentración del contaminante y el flujo del gas portador, con el fin de calcular el
flujo másico del contaminante.
Este muestreo se realiza con un muestreador de chimenea (figuras 5.1 y 5.2), cuyo
esquema básico se muestra en la figura 5.3.
Figura 5.1. Muestreador de chimenea AST (Auto Sampling Train) marca Andersen
Instruments Inc.
Figura 5.2. Muestreador de chimenea MST (Manual Sampling Train) marcaAndersen
Instruments Inc.
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Figura 5.3. Tren de muestreo isocinético para material particulado.
La muestra debe tomarse cumpliendo con el requisito de no generar una separación
mecánica de los contaminantes con respecto al gas portador, en otras palabras la
toma de la muestra debe realizarse a la misma velocidad en que son transmitidos loscontaminantes en el ducto de muestreo; al cumplimiento de este requisito se le
denomina muestreo isocinético.
El porcentaje de isocinetismo esta dado por la siguiente ecuación:
(5.1)
En la cual:
Vn = Velocidad de toma de muestra.
Vs = Velocidad de gases en chimenea.
La muestra de gas que contiene el material particulado se succiona isocinéticamente
del ducto o chimenea por el cual se emite ala atmósfera, haciendo uso de una
sonda acoplado a un tubo pitot.
El tubo pitot tiene como propósito medir la presión de velocidad y así, calcular la
velocidad de los gases en la chimenea o ducto donde se éste haciendo el muestreo.
La boquilla de muestreo puede variarse, para así modificar la velocidad de succión
de tal modo que se pueda garantizar la condición de isocinetismo.
La sonda...