Phương pháp đẳng động lực isokinetic
Các kiểu quan trắc khí thải
Phương pháp đẳng động lực isokinetic
Khái niệm
isokinetic“iso=same” + “kinetic=movement”
Lấy mẫu đẳng động lực (isokinetic) là quá trình lấy mẫu sao cho vận tốc hút tại đầu lấy mẫu (Vn) bằng vận tốc dòng khí (Vs) trong điều kiện không bị xáo trộn (Vn=Vs).
Điều kiện sử dụng của phương pháp đẳng động lực isokinetic
-Các ống khói nhà máy (nhiệt điện, xi măng, phân bón, lò đốt chất thải rắn…)
-Dòng chảy xoáy.
-Ống khói có đường kình nhỏ hơn 0.3 m.
-Không thỏa mãn điều kiện: B=2*D và đoạn A=0.5*D.
Đối tượng của phương pháp isokinetic (sử dụng phương pháp 5: xác định nồng độ bụi): Sử dụng lấy mẫu các chất ở dạng hạt như bụi, bụi kim loại, dioxin/furan, hợp chất bán bay hơi (SVOC)… trong khí thải.
Ảnh hưởng của phương pháp isokinetic đến kết quả đo nồng độ bụi
-Lấy mẫu isokinetic (Vn = Vs): Lượng bụi thu được tương đương bụi trong dòng khí => Điều này tăng có độ chính xác và độ tin cậy của kết quảLấy mẫu không theo phương pháp isokinetic.
-Lấy mẫu không theo phương pháp isokinetic
+(Vn>Vs)Trường hợp vận tốc đầu lấy mẫu lớn hơn vận tốc dòng khí => Lượng bụi thu được lớn hơn bụi trong dòng khí
+(Vn < Vs)Trường hợp vận tốc đầu lấy mẫu nhỏ hơn vận tốc dòng khí => Lượng bụi thu được nhỏ hơn bụi trong dòng khí
Xác định nồng độ bụi bằng phương pháp isokinetic (xem chi tiết tại tài liệu hội thảo)
-Chuẩn bị tại phòng thí nghiệm trước khi ra hiện trường
-Chuẩn bị tại hiện trườngThu mẫu, lấy mẫu
-Phân tích ở phòng thí nghiệmTính toán và xử lý số liệu
Nguồn: Nguyễn Thị Hữu, Lấy mẫu bụi từ ống khói theo phương pháp 5 và 17 - USEPA, Tài liệu Hội thảo tập huấn, hướng dẫn quan trắc khí thải ống khói bằng phương pháp đẳng động lực - isokinetic, Hồ Chí Minh 10-12/11/2014
Các kiểu quan trắc khí thải
-Quan trắc khí thải theo kiểu Extractive (Trích mẫu về máy đo): là kiểu quan trắc khí thải mà mẫu khí được hút về máy để phân tích.-Quan trắc khí thải theo kiểu Insitu (Gắn trực tiếp vào ống khói): là kiểu quan trắc khí thải mà mẫu khí được phân tích ngay trên ống khói.
Kiểu Extractive
Các thành phần của hệ thống Extractive
-Đầu lấy mẫu tại ống khói
-Bộ phận lọc bụi
-Hệ thống điều hòa độ ẩm
-Bơm
-Van và đồng hồ đo áp suất
-Hệ thống điều khiển
-Máy phân tích
-Hệ thống khí nén, khí chuẩn
-Tủ chứa
-DAHS
Ưu điểm
-Linh hoạt trong việc lựa chọn vị trí lấy mẫu và phân tích
-Dễ bảo trì, sửa chữa vì các thành phần tách rời nhau
-Thuận tiện trong việc mở rộng
Nhược điểm
-Có thể thay đổi tính chất mẫu
-Thời gian đáp ứng chậm
-Chi phí đầu tư lớn
-Tần suất bảo trì, bảo dưỡng cao
-Chi phí vận hành và thay thế thiết bị cao
Trích mẫu nguội
-Mẫu khí phải được loại ẩm trước khi vào máy phân tích
-Đầu lấy mẫu phải được gia nhiệt để tránh động nước trên ống dẫn mẫu trước khi đến bộ phận loại bỏ nước
Ưu điểm
-Linh hoạt trong việc lựa chọn vị trí lấy mẫu và phân tích
-Hạn chế tác động của độ ẩm ở máy phân tích-Bảo trì không phức tạp
Nhược điểm
-Có thể thay đổi tính chất mẫu
-Chi phí đầu tư lớn
-Tần suất bảo trì, bảo dưỡng cao
-Cần giám sát chỉ tiêu H2O
Trích mẫu ướt
-Không loại ẩm - độ ẩm vẫn còn trong suốt quá trình lấy mẫu và phân tích.
-Bộ phận lấy mẫu, máy bơm, máy phân tích được làm nóng để đảm bảo mẫu trên điểm đọng sươngMẫu được phân tích nóng và ướt.
Ưu điểm
-Khí hòa tan trong nước có thể đi vào ống dẫn mẫu mà không bị thất thoát (ứng dụng tốt cho khí axit, VOCs)
-Một số ưu điểm hơn hệ thống trích mẫu nguội
Nhược điểm
Các thiết bị, phụ kiện ở nhiệt độ cao dẫn đến tuổi thọ thấp
Xảy ra trường hợp tổn thất nhiệt, ăn mòn, pluggage, phá hủy hệ thốngNước không được tiếp xúc với thiết bị đo
