ИТС 22.1-2016 Общие принципы производственного экологического контроля и его метрологического обеспечения

     3.2.1. Прямые измерения

Прямые измерения являются наиболее очевидным методом ПЭК, поскольку эмиссия загрязняющих веществ определяется непосредственно в источнике. Однако, в тех случаях, когда этот метод сложен, требует больших расходов и/или не может быть реализован, следует рассмотреть возможность применения других методов в поисках оптимального решения. Например, если метод косвенных показателей позволяет столь же адекватно описывать фактические выбросы, что и метод прямых измерений, то предпочтение может быть отдано методу косвенных показателей из-за его простоты и экономичности.

Принимая решение о том, следует ли одобрить использование того или иного подхода в конкретной ситуации, компетентный орган обычно отвечает тем самым и за принятие решения о приемлемости/неприемлемости конкретного метода. При этом он основывается на следующих соображениях:

- соответствие цели, т.е. отвечает ли данный метод причине, по которой было решено проводить эколого-аналитический контроль (например, контроль выполнения условий КЭР);

- юридические требования, т.е. отвечает ли данный метод требованиям законодательства;

- технические средства и квалификация, т.е. располагает ли данное предприятие адекватными предлагаемому методу техническими средствами и обладает ли его персонал соответствующей квалификацией.

При использовании косвенных показателей, материальных балансов и факторов эмиссии бремя погрешностей и единства измерений (к указанному эталону) перекладывается на измерение нескольких других параметров и на подтверждение корректности модели. Эта модель может представлять собой простое линейное соотношение, подобное тому, которое используется в методах материальных балансов или факторов эмиссии.

Способы проведения ПЭК методом прямых измерений можно разделить на два основных типа:

1) непрерывные измерения,

2) периодические измерения.

При непрерывных измерениях используются два основных метода:

- Беспробоотборный метод измерения (анализ) на источнике. В данном случае измерительная ячейка монтируется в канале, трубе или прямо в потоке. При использовании таких измерительных приборов (как правило, с их помощью регистрируются оптические параметры) отпадает необходимость в пробоотборе, транспортировке и подготовке пробы. Однако, зачастую, такие приборы нуждаются в регулярном техническом обслуживании и калибровке.

- Непрерывный пробоотбор и анализ (в режиме реального времени). В рамках этого способа приборы осуществляют непрерывный отбор проб отходящих газов и сточных вод из потока и транспортируют их к установленному в системе измерительному модулю, где осуществляется их непрерывный анализ. Измерительное устройство может быть удалено от канала, поэтому необходимо обеспечить сохранение целостности проб на всей протяженности линии. При использовании оборудования данного типа зачастую требуется определенная предварительная обработка проб.

При периодических измерениях, как правило, используются следующие методы и приемы:

- Использование переносного оборудования, которое устанавливается в точке измерения. Например, в соответствующее технологическое отверстие вводится зонд для отбора пробы эмитируемых веществ и соединений и проведения её анализа на месте. Такие анализы подходят для целей контроля и калибровки.

- Лабораторный анализ проб, взятых стационарными, монтируемыми на месте пробоотборниками, которые отбирают материал непрерывно и накапливают его в специальном контейнере. Часть собранного таким образом материала пробы затем подвергается анализу, результат которого представляет собой среднее значение концентрации для всего объёма материала пробы, накопленного в контейнере. Объем забираемого материала может быть пропорционален либо временному интервалу, либо объёму потока.

- Лабораторный анализ разовых (единичных) проб. Такая проба подвергается лабораторному анализу, и полученный результат является репрезентативным только для того момента времени, когда проба была взята.

Преимущество методов непрерывных измерений по сравнению с периодическими заключается в том, что они обеспечивают большее число точек получения данных и, следовательно, большую статистическую достоверность.

Методы непрерывного ПЭК имеют недостатки, к которым можно отнести:

- высокая стоимость;

- точность анализаторов, работающих в потоке и в реальном режиме времени, может быть ниже, чем таковая для лабораторных измерительных приборов, использующихся в рамках целей периодических измерений;

- ограниченный перечень веществ и соединений, для которых непрерывные измерения можно выполнить по приемлемой цене.

Можно комбинировать "неточный" метод непрерывных измерений с "точным" лабораторным, когда при превышении некоторого порога (залповый выброс) происходит автоматический отбор пробы с целью последующего лабораторного анализа.

Следует также отметить, что при совместном использовании результатов одного и того же показателя непрерывным методом и периодическим, компетентным федеральным органом исполнительной власти, в соответствии с [102], должна быть установлена арбитражная методика измерений.

Выполнение непрерывных измерений не имеет смысла как с метрологической, так и с экономической точки зрения в тех случаях, когда технологический процесс отличается высокой стабильностью и отсутствуют факторы, угрожающие этой стабильности. Примером может служить работа газоперекачивающих агрегатов (ГПА) с газомоторными или газотурбинными приводами. Стабильность состава поступающего топлива (природный газ), короткий пусконаладочный период позволяют утверждать, что и состав выбросов загрязняющих веществ тоже будет стабильным. Технические нормативы выбросов ГПА медленно изменяются во времени с выработкой их ресурса. В этом случае использование непрерывных измерений состава выбросов является избыточным.