Bài 2 thiết kế mạng lưới giám sát môi trường không khí (bộ môn quan trắc môi trường)

NGUYÊN TẮC THIẾT LẬP HỆ THỐNG TRẠM NỀN Trong phạm vi hẹp hơn, mạng lưới giám sát chất lượng không khí cho một lãnh thổ thì sự phân loại trạm và vị trí đặt trạm phải đảm bảo : Đối với

THÁI VŨ BÌNH

4 ĐỘ CAO ĐO ĐẠC CÁC CHẤT Ô NHIỄM

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU, PHƯƠNG PHÁP

Company name

1 MỤC TIÊU GIÁM SÁT

 Xác định được mục tiêu tổng thể cho toàn hệ

thống mạng trạm

1 Định lượng và diễn biến chất lượng không khí

theo thời gian

2 Cung cấp số liệu chất lượng không khí để kiểm

soát theo pháp luật

3 Thông báo định kỳ số liệu chất lượng không khí

4 Xác định hiệu quả kiểm soát đối với chất lượng

không khí

8 Cung cấp số liệu đầu vào cho mô hình hóa.

9 Cung cấp số liệu để trao đổi thông tin

10 Phối hợp cùng với hệ thống giám sát khác

Company name

2 NGUYÊN TẮC THIẾT LẬP HỆ THỐNG TRẠM NỀN

Các tiêu chí để đặt trạm nền ô nhiễm không khí

 Vị trí trạm không đặt ở những nơi có sự biến động lớn về qui hoạch

 Phải cách xa các trung tâm đô thị, công nghiệp, GTVT, không đặt tại nơi có gió quá lớn

 Vị trí trạm không đặt ở những nơi có nhạy cảm về thiên tai như núi lửa, cháy rừng,…

 Địa hình là một điều kiện để xem xét vị trí đặt

trạm

 Thiết lập đo đạc các thông số khí tượng

Company name

2 NGUYÊN TẮC THIẾT LẬP HỆ THỐNG TRẠM NỀN

Trong phạm vi hẹp hơn, mạng lưới giám sát chất lượng không khí cho một lãnh thổ thì sự phân

loại trạm và vị trí đặt trạm phải đảm bảo :

Đối với trạm nền Vùng: đối tượng kiểm soát là chất ô nhiễm từ các khu vực lân cận chuyển tới

Đối với trạm nền Quốc gia: đối tượng kiểm soát

là các chất nhiễm bẩn xuyên biên giới lãnh thổ

và được mang đến từ dòng không khí trên cao

Company name

3.CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG VÀ GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ

Các yếu tố khí tượng quan trọng nhất trong giám

sát là: Gió, nhiệt độ, độ ẩm, mưa, bức xạ…

 Hướng gió chủ đạo chi phối trực tiếp đến phân bố

thành phần ô nhiễm.(số liệu gió phải lấy ít nhất là 5 năm, số liệu liên tục của một trạm giám sát khí

tượng thông thường là 10 năm hoặc nhiều hơn)

 Độ ổn định và không ổn định khí quyển ảnh hưởng đến khả năng lan truyền

 Hàm lượng độ ẩm và giáng thủy của khí quyển ảnh hưởng lớn đến quá trình sa lắng ướt

Company name

4 ĐỘ CAO ĐO ĐẠC CÁC CHẤT Ô NHIỄM

 Các thông số chất lượng không khí được đo liên tục và

dài hạn để biết xu thế theo không gian và thời gian

 Cần xác định chiều cao đo đạc ô nhiễm :

 Đối với không khí đô thị, đo ở độ cao từ 1,5m – 3m.

 Đối với hệ thống trạm nền nông thôn, nền khu dân cư, độ

cao đặt trạm có thể thấp hơn

 Đối với trạm nền Quốc tế, việc đo đạc các chất khí được

lấy ở độ cao trùng với đo đạc gió (10m), còn chất hạt lơ

lửng được lấy ở độ cao từ 1,5 – 3m.

VẬY: chiều cao đo đạc rất khác nhau cho mỗi hệ thống

giám sát.

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

Các nguyên tắc chung cho kỹ thuật lấy mẫu

 Mẫu khí phải có tính đại diện về thời gian, địa

điểm và điều kiện lấy mẫu

 Thể tích lấy mẫu đủ lớn

 Tốc độ lấy mẫu phải thể hiện hiệu quả cao nhất

 Độ dài thời gian lấy mẫu và tần số lấy mẫu phải

phản ánh chính xác mức độ ô nhiễm

 Các chất gây ô nhiễm ít thay đổi hay biến đổi

trong quá trình thu thập mẫu

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

Các nguyên tắc cho tính năng thiết bị lấy mẫu

 Khoảng thời gian lấy mẫu

 Lấy mẫu từng lần (hay lấy mẫu gián đoạn)

 Lấy mẫu trung bình ngày đêm

 Lưu lượng không khí trong khi lấy mẫu

 Lưu lượng nhỏ: không lớn hơn 10 l/phút

 Lưu lượng trung bình: 10 – 500 l/phút

 Lưu lượng cao: không nhỏ hơn 500 l/phút

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

Các nguyên tắc chung cho tính năng thiết bị lấy mẫu

 Các máy lấy mẫu khí phải được trang bị bộ phận

đo thể tích mẫu

Lưu lượng kế hoặc một cụm chi tiết máy có khả

năng duy trì một giá trị đã định trước của lưu

lượng

 Chức năng thiết bị

Một kênh lấy mẫu hoặc nhiều kênh lấy mẫu: Có

khả năng thay đổi lưu lượng không khí trong mỗi kênh riêng biệt

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

Thiết bị lấy mẫu

1 Lấy mẫu các chất hạt

 Lấy mẫu bụi lơ lửng

Phương pháp màng lọc: Nguyên lý là dùng bơm hút một lượng không khí đi qua một phin lọc có tính năng giữ được các hạt bụi này

Thiết bị High-Volume (Hi-Vol) được sử dụng lấy bụi tổng cộng (TSP)

 Giấy lọc Bền với tốc độ cao của khối không khí

đi qua (>1000 l/phút)

 Bơm hút lấy mẫu bụi

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

2 Lấy mẫu các chất khí và hơi

Kỹ thuật lấy mẫu khí được chia làm 4 loại:

 Loại 1: Lấy mẫu tức thời

 Loại 2: Lấy mẫu bằng tay

 Loại 3: Lấy mẫu tự động

 Loại 4: Lấy mẫu tự động và phân tích liên tục

Company name

5 KỸ THUẬT VÀ THIẾT BỊ LẤY MẪU

Thiết bị sử dụng trong giám sát môi trường:

Theo TCVN hiện nay các dạng đo đạc được xác định như sau:

 Đo đạc liên tục trực tiếp các chất ô nhiễm như bụi

lơ lửng, các chất khí SO2,NOx,CO,…

 Đo đạc các chất ô nhiễm có độc tính đặc thù đòi hỏi hệ thống phân tích phức tạp, đó là hệ AAS

Company name

PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CÁC CHẤT Ô NHIỄM SỬ DỤNG TRONG GIÁM SÁT

Tiêu chuẩn các nước thường tham khảo các

tiêu chuẩn nổi tiếng như:

Tiêu chuẩn Quốc Tế ISO

Tiêu chuẩn Mỹ như EPA, ASTM, APHA

Tiêu chuẩn của Tổ chức Y tế Thế Giới WHO

Tiêu chuẩn Anh như BS

Tiêu chuẩn Nhật Bản như JIS

Company name

6 QUI TRÌNH VÀ CHÍNH SÁCH VẬN HÀNH

1 Các cơ sở điều hành mạng lưới trạm giám sát môi

trường không khí.

1.1 Các loại mạng trạm hiện hành: Có 2 loại.

 Mạng trạm vận hành thủ công (manual) sử dụng loại thiết bị phin lọc, bơm hút, ống sục,…

 Ưu điểm: Qui trình lấy mẫu phân tích rất chi tiết dễ

hiểu.

 Nhược điểm: Tốn thời gian, nhân lực, tiền của.

 Mạng trạm hoạt động liên tục theo thời gian.

 Ưu điểm: Là thiết bị tự động hoặc bán tự động hoặc tự ghi và được truyền về trung tâm xử lý.

 Nhược điểm: Thiết bị này đắt tiền

Company name

6 QUI TRÌNH VÀ CHÍNH SÁCH VẬN HÀNH

1.2 Trạm cố định

Là loại trạm đo đạc thường xuyên các yếu tố môi trường, lắp đặt cố định các thiết bị dùng đo đạc các chất đại diện cho môi trường

Các nguyên tắc lựa chọn vị trí đặt trạm

 Trong phạm vi 1km xung quanh trạm

 Không được đặt trạm tại nơi có nguồn thải cục bộ

 Hạn chế tối đa nhân viên làm việc trong một trạm

 Tạo điều kiên tối đa cho nhân viên quan trắc

Company name

6 QUI TRÌNH VÀ CHÍNH SÁCH VẬN HÀNH

Company name

6 QUI TRÌNH VÀ CHÍNH SÁCH VẬN HÀNH

2 Các chương trình quan trắc sử dụng trong giám sát môi trường không khí.

 Chương trình này quan trắc 6 hoặc 7 thông số.

 Chất hạt lơ lửng tổng số (TSP)

 Các chất hạt lơ lửng có đường kính nhỏ hơn hoặc

bằng 10μm (PM10).

 Các nitơ oxyt (NO x ).

 Lưu huỳnh đioxyt (SO2)

 Cacbon monoxyt (CO)

 Chất oxy quang hóa (qui về O3)

 Các hydrocacbon (HC)

 Một số hợp chất khác như NH3, chất hữu cơ độc hại,

Company name

Định nghĩa

 Quan trắc chất l ợng không khí là quá

trình theo dõi một cách có hệ thống sự biến đổi chất l ợng không khí theo thời gian và không gian , nhằm đánh giá diễn biến chất l ợng không khí

ph¸p luËt vÒ m«i tr êng)

Company name

b.2 Lựa chọn ph ơng án quan trắc

Thiết kế ph ơng án lấy mẫu không khí đại diện:

 - Các khu công nghiệp, c m cụng nghi p ụm cụng nghiệp ệp

 - Các khu trung tâm th ơng mại, dịch vụ (Trung

tâm thành phố, thị tr n ấn) ).

 - Khu v c tr ng i m v giao th ực trọng điểm về giao th ọng điểm về giao th điểm về giao th ểm về giao th ề giao th ong

 - Cỏc khu dõn cư

Company name

B.3 Xác định và lập bảng các thành phần môi tr ờng không khí cần quan trắc

Các thông số quan trắc môi tr ờng không khí bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, h ớng gió, bụi lơ lửng, SO2, NO2, CO, Tổng Hydrocacbon

Company name

B.4 Ph ơng pháp quan trắc chất l ợng không khí

- SO2: Ph ơng pháp Tetracloromercurat / Pararosaniline

- Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió: đo bằng máy chuyên

dụng TSI 8347A – MGB, Mỹ

- H ớng gió: xác định bằng la bàn chuyên dụng.

Company name

B.5 Ph ơng pháp lấy và bảo quản mẫu không khí

 Các mẫu để đánh giá chất l ợng không khí

(NO2, SO2, CO, THC và bụi lơ lửng) đ ợc thu bằng dụng cụ chuyên dùng, sau đó mẫu đ ợc cố

định tại hiện tr ờng và chuyển về phòng thí

nghiệm để tiến hành phân tích Nhật ký thu

mẫu đ ợc thực hiện trong suốt thời gian quan

trắc

Company name

B.5 Ph ơng pháp lấy và bảo quản mẫu không khí

 (1) Mẫu bụi:

 Không khí đ ợc bơm lấy mẫu hút qua bộ lọc

(Filter Holder) có đặt giấy lọc sợi thủy tinh

Khi không khí đi qua bụi đ ợc giữ lại trên giấy lọc L u l ợng lấy mẫu là 20 lít/phút Bụi thu đ ợc

là bụi lơ lửng.

 Thiết bị lấy mẫu Bụi: DESAGA 212 ho c ặc

b m Casella ơm Casella

Company name

B.5 Ph ¬ng ph¸p lÊy vµ b¶o qu¶n mÉu kh«ng khÝ

 MÉu SO2:

 Kh«ng khÝ cã chøa khÝ SO2 ® îc b¬m lÊy mÉu

kh«ng khÝ hót qua dung dÞch hÊp thu Natri

Tetraclomercurate (II) chøa trong èng hÊp thô (Impinger) víi l u l îng 1 lÝt/phót KhÝ SO2

trong kh«ng khÝ sÏ ® îc gi÷ l¹i trong dung dÞch hÊp thu khi nã ®i qua dung dÞch nµy.

 ThiÕt bÞ lÊy mÉu SO2: DESAGA 212 ho c ặc

b m Casella ơm Casella

Company name

B.5 Ph ¬ng ph¸p lÊy vµ b¶o qu¶n mÉu kh«ng khÝ

 (3) LÊy mÉu NO2:

 Kh«ng khÝ cã chøa NO2 ® îc b¬m lÊy mÉu

kh«ng khÝ hót qua dung dÞch hÊp thu NaOH

chøa trong èng hÊp thô (Impinger) víi l u l îng

1 lÝt/phót KhÝ NO2 trong kh«ng khÝ sÏ ® îc gi÷ l¹i trong dung dÞch hÊp thu khi nã ®i qua dung dÞch nµy.

 ThiÕt bÞ lÊy mÉu NO2: DESAGA 212 ho c ặc

b m Casella ơm Casella

Company name

B.5 Ph ¬ng ph¸p lÊy vµ b¶o qu¶n mÉu kh«ng khÝ

 (4) LÊy mÉu CO:

 Kh«ng khÝ cã chøa CO ® îc b¬m lÊy mÉu

kh«ng khÝ hót qua dung dÞch hÊp thu PdCl2

chøa trong èng hÊp thô (Impinger) víi l u l îng

1 lÝt/phót KhÝ CO trong kh«ng khÝ sÏ ® îc gi÷ l¹i trong dung dÞch hÊp thu khi nã ®i qua dung dÞch nµy.

 ThiÕt bÞ lÊy mÉu CO: DESAGA 212 ho c ặc

b m Casella ơm Casella

Company name

B.5 Ph ơng pháp lấy và bảo quản mẫu không khí

 (5) Lấy mẫu THC :

 Không khí có chứa THC đ ợc bơm lấy mẫu

không khí hút qua dung dịch hấp thu acid

acetic đậm đặc (CH3COOH) chứa trong ống

hấp thụ (Impinger) với l u l ợng 1 lít/phút Khí THC trong không khí sẽ đ ợc giữ lại trong dung dịch hấp thu khi nó đi qua dung dịch này.

 Thiết bị lấy mẫu THC: DESAGA 212 ho c ặc

b m Casella ơm Casella

THÁI VŨ BÌNH