Nowe obowiązki w zakresie pomiarów emisji rtęci do powietrza

wtorek, 2014-09-16

Nowe obowiązki w zakresie pomiarów emisji rtęci do powietrza

Transponowanie do polskiego porządku prawnego Dyrektywy IED w sprawie emisji przemysłowych niosło za sobą konieczność zmiany polskiego Prawa ochrony środowiska. Nowa ustawa weszła w życie 5 września b.r. a obecnie trwają pracę nad aktami wykonawczymi do niej. Jednym z nich jest najnowszy projekt Rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie wymagań w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji oraz pomiarów ilości pobieranej wody. Istotne zmiany dla wszystkich użytkowników i prowadzących instalacje nastąpią w zakresie pomiarów emisji rtęci do powietrza. Jedną z nich, w stosunku do poprzedniego stanu prawnego, to określenie zakresu, częstotliwości i metodyki referencyjnej prowadzenia pomiarów emisji rtęci ze źródeł spalania paliw o całkowitej nominalnej mocy cieplnej od 50 MW, opalanych węglem kamiennym lub brunatnym.

Kolejna istotna zmiana dotyczy źródeł, dla których pozwolenie na budowę wydano przed dniem 7 stycznia 2013 r. lub dla których wniosek o wydanie pozwolenia na budowę złożono przed tym dniem, i źródła zostały oddane do użytkowania nie później niż w dniu 7 stycznia 2014 r. Obowiązek wykonywania pomiarów emisji rtęci dla tych źródeł wprowadzony zostanie od dnia 1 stycznia 2016 r.

Obecnie rozporządzenie z 4 listopada 2008 r. utraci moc z dniem wejścia w życie nowego aktu wykonawczego. Ważnym jest fakt, iż pomiary, które będą realizowane w czasie wejścia w życie nowych przepisów, będą mogły być dokończone zgodnie z dotychczasowymi wymaganiami.

Krótko o rtęci i sposobach pomiaru jej emisji do powietrza

Rtęć zawarta w węglu, w procesie spalania w kotle, odparowuje do formy elementarnej Hg0, która w trakcie chłodzenia gazów spalinowych, reagując z innymi produktami spalania ulega częściowemu utlenieniu do formy Hg2+ (m.in. HgCl2, HgO, HgSO4 i HgS). Ponadto część rtęci adsorbuje się na powierzchni cząstek popiołu lotnego (fazy pyłowej) jako tzw. rtęć Hg(p).
Rtęć obecna w węglu, zarówno powiązana z substancją mineralną (głównie z pirytem FeS2, cynobrem HgS) jak i organiczną, jest uwalniana w wysokich temperaturach (powyżej 1400°C) w formie rtęci gazowej na zerowym stopniu utlenienia (Hg0) (temperatura wrzenia 357°C pod ciśnieniem 1 atm, prężność par 0,180 Pa w temperaturze 20°C). W środowisku chemicznym gazów spalinowych, wraz z obniżaniem się ich temperatury, rtęć atomowa Hg0(g) może pozostać w niezmienionej postaci lub przereagować do formy utlenionej Hg22+ lub Hg2+. Z tych dwóch utlenionych form rtęci, w gazach spalinowych, dominującą formą, ze względu na bardzo niskie koncentracje tego metalu (na poziomie kilku – kilkudziesięciu mg Hg/m3), jest forma Hg2+. W temperaturach poniżej 400°C, rtęć Hg0 może być utleniona do formy Hg2+ lub do formy zaadsorbowanej na cząstkach pyłów (popiołów lotnych) Hg(p).

Nowe obowiązki w zakresie pomiarów emisji rtęci do powietrza  

Wyniki badań wskazują, że w zależności od rodzaju kotła, warunków spalania węgla w kotle, typu węgla, zawartości w węglu m.in. Hg, Cl, Br, S, Ca i Fe, ilości popiołu lotnego i zawartości w nim części palnych (pierwiastka C) od 20 do 95% rtęci Hg0 jest transformowane do innych form, głównie Hg2+ i Hg(p). Rtęć gazowa (Hg0) charakteryzuje się dużą lotnością, obojętnością chemiczną i niską rozpuszczalnością w wodzie. Ta forma rtęci pozostaje w atmosferze przez okres od pół roku do dwóch lat i może być przenoszona na bardzo duże odległości przyczyniając się do globalnego zanieczyszczenia środowiska tym metalem ciężkim.

Pozostałe formy rtęci występujące w gazach spalinowych tzn. Hg2+ oraz Hg(p), w porównaniu z rtęcią metaliczną, wykazują mniejszą lotność, większą reaktywność chemiczną i lepszą rozpuszczalność w wodzie. Natomiast ich średni „czas życia” w atmosferze jest znacznie krótszy i wynosi od kilku dni do maksymalnie kilku tygodni. Ze względu na swoje właściwości, forma rtęci (Hg0) jest bardzo niekorzystna zarówno ze względu na możliwość jej usuwania z gazów spalinowych, jak również rozprzestrzeniania się we wszystkich elementach środowiska nawet na bardzo duże odległości. Dlatego z punktu widzenia ograniczenia emisji rtęci do atmosfery, najkorzystniejszy jest jak największy udział formy utlenionej w spalinach opuszczających kocioł.

Do wykonywania pomiarów emisji rtęci do powietrza najczęściej wykorzystuje się dwie metody:

I. PN-EN 13211+AC:2006 - „Jakość powietrza. Emisja ze źródeł stacjonarnych. Manualna metoda oznaczania stężenia rtęci ogólnej.”

II. ASTM International - D 6784-02: „Standard Test Method for Elemental, Oxidized, Particle-Bound and Total Mercury in Flue Gas Generated from Coal-Fired Stationary Sources (Ontario Hydro Method)” - tzw. Metoda ONTARIO.

Oprócz obowiązkowej metody pomiaru rtęci ogólnej, metoda ONTARIO może zostać wykonana jako dodatkowa dla rozszerzenia wiedzy operatora.

Sprzęt pomiarowy, jaki wykorzystuje się do wykonania pomiarów emisji rtęci do powietrza i badań bilansowych rtęci w procesie technologicznym to:
• Pyłomierzem grawimetrycznym
• Aspirator ASP - 3 - II
• Sondy tytanowe z filtracją wewnętrzną
• Linia grzana tytanowa i zestaw płuczek zgodnie z normą PN-EN 13211+AC:2006 i Metodą Ontario

Autor wpisu:

Ekspert Grupy CE2

Powiązane tematycznie szkolenia dostępne są w kategorii Prawo i OOŚ oraz Ochrona Powietrza.

Czytaj także na blogu:

Metody znormalizowane oznaczeń parametrów jakościowych węgla

Pozwolenia zintegrowane po nowemu - zmiany, zmiany, zmiany…

Nowe obowiązki w zakresie pomiarów emisji rtęci do powietrza

Problematyka administracyjnych kar pieniężnych za usunięcie drzew i krzewów bez wymaganego zezwolenia

Analiza danych w laboratorium przy użyciu pakietu Excel

Kształtowanie bezpiecznych zachowań w środowisku pracy

Granica oznaczalności, zakres metody a wskaźnik narażenia zawodowego

Nadzór nad wyposażeniem pomiarowym / część 2

Nadzór nad wyposażeniem pomiarowym / część 1

Prezydent podpisał nowelizację ustawy dot. emisji przemysłowych

Trzy podstawowe kryteria jakości w laboratorium badawczym

Prawo Ochrony Środowiska - długo oczekiwane zmiany w ustawie

Rola akredytowanych organizatorów badań biegłościPrawo Ochrony Środowiska - długo oczekiwane zmiany w ustawie

Od odpadów do energii – czysto i bezpiecznie. Ciepłownia na paliwo alternatywne - rozwiązanie dla lokalnych społeczności miejskich

Dylematy ewidencji odpadów

Laboratorium jednoosobowe a norma ISO 17025

Krzywa kalibracyjna krok po kroku

 

Bądź na bieżąco!
Zapisz się do naszego newslettera aby otrzymywać informacje o najnowszych artykułach i szkoleniach!

Zapisz się do naszego newslettera | Laboratoria | Ochrona środowiska
 
Dodaj komentarz
powrót


 
 





OK





OK