bases conceptuales y ejemplos de estimación de emisiones y transferencia de contaminantes abril,...

Bases conceptuales y ejemplos de estimación de emisiones y transferencia de contaminantes

Abril, 2012

¿Formato del RETC?

¿Un trámite mas?

¿Una oportunidad para la competitividad y la protección ambiental de mi empresa?

Seguimiento al desempeño ambiental de la empresa Genera información anual sobre emisiones y transferencia de contaminantes y permite actualizar las bases de licenciamiento

Alimenta al Registro de Emisiones y Transferencia de Contaminantes y apoya la definición de políticas, planes y programas en materia ambiental

Formato del RETC

Contenido

ATM Ó SFER A AG U ASR ESID U ALES

R ESID U O SPELIG R O SO S

REPORTEPOR

SUSTANCIAS

IN FO R M AC IÓ NTÉC N IC AG EN ER AL

Periodicidad de Reportes

Sección de la COA

Frecuencia actual de reporte

COA

Información Técnica General

Anual

Atmósfera Anual

Aguas Residuales Resumen anual

Residuos Peligrosos

Anual (Tratamiento

Confinamiento y Generadores)

Sustancias Contaminantes

Anual

Competencia

SECCIÓN DE LA COA RESPONSABLE DE SEGUIMIENTO

Información Técnica General

Atmósfera

Aguas Residuales

Residuos Peligrosos

Sustancias Contaminantes

Otras Novedades del Formato del RETC

Unidades de Unidades de reporte reporte

Diagrama de Diagrama de puntos de puntos de emisiónemisión•

Métodos de Métodos de estimaciónestimación

Emisiones y Emisiones y transferencia de transferencia de Contaminantes Contaminantes ListadosListados

Unidades del Reporte

Deben emplearse unidades consistentes

Unidades de reporte conforme a la normatividad aplicable

Se induce la estimación de emisiones anuales

6t

10

1 4

7

98

5

11

2 3

ENTRADAS: insumo directo, indirecto, agua y energía

EMISIONES: aire, agua, residuo sólidos y peligrosos

Diagramas de Puntos de Emisión

Métodos de estimaciónMétodos de estimación

Medición directa

Factores de emisión

Datos históricos

Balance de materiales

Cálculos de ingeniería

Modelos matemáticos

Emisiones y transferencia de Contaminantes

REPORTE------------------------------------------

I

III

REPORTE------------------------------------------

REPORTE------------------------------------------

a

b

c REPORTE------------------------------------------

IV

REPORTE------------------------------------------

III

VR. P.

III

REPORTE------------------------------------------

II

REPORTE------------------------------------------

GAS

EmisionesSe incorporan directamente al medio

Suelo y subsuelo

Aire

Agua

13

Sistemas de reutilización

Reciclado

Coprocesamiento

Tratamiento

Disposición final

TransferenciaFuera del sitio de generación

Residuos peligrosos

CONFINAMIENTO

Alcantarillado

PTAR externa

IInformación técnica

general

IIEmisiones contaminantes

a la atmósfera

IIIEmisiones y transferencia

al agua

IVGeneración, manejo y

transferencia de residuos

VEmisiones y transferencias

de sustancias RETC

Datos de registro

Formato RETC

Diagrama de flujoMaterias primasConsumo de combustibles y energía

Emisiones a la atmósferaEquipos y actividades que generan emisiones

Consumo y descargas de aguaTipos de contaminantes en descargas

Generación y transferencia de residuos peligrosos

Manejo por empresas de servicioPlanes de manejoTratamiento de suelos contaminados

Uso, producción y comercialización de sustancias RETC

Emisiones y transferencia de sustancias RETC

Emisión y transferencias por accidentes, contingencias, fugas o derrames

Acciones de prevención de la contaminación

Nombre, LAU o LF, dirección, teléfono, correo electrónico, coordenadas geográficas, personal y horas de operación.

Firma del promovente en el documento impreso (oficio y carátula de la COA)

Datos del Registro

El año que se indica en la COA debe corresponder al periodo de actividades que se presenta.

Revisar si la LF o LAU fue otorgada por la Secretaría correspondiente.

Verificar datos de Núm. de empleados y obreros en planta, debe existir dato al menos de uno de los dos, no debe estar en cero, ni decimales, incorporar outsourcing.

Verificar las horas y semanas de trabajo en planta.

Emisiones al Aire

Expresión de la Cantidad de Contaminantes

volumenmasa

iónConcentrac

tiempomasa

ciaTransferen

o

Emisión

Concentración y Emisión

Concentración

Concentración

volumenmasa

Medición puntual en un tiempo

corto

Medición puntual en un tiempo

corto

EmisiónEmisión

tiempomasa

Emisiones o Transferencias Anuales

Emisiones Emisiones RETCRETC

añomasa

Emisiones o

Transferencias

Emisiones o

Transferencias

Tiempo = 1 añoTiempo = 1 añoGeneradas

Generadas

Transferencias Transferencias

o o añoton

añokg

añog

,l

mg ,ppm ,

mng

,mmg

v33

Concentración

Concentración

volumenmasa

Unidades de Concentración y de Emisión

tiempomasa

ciasTransfereny Emisiones

,añokg

,hkg

,hrmg

mili

nano

mili

Partes

por

millón

en

volu

men

mili

kilo

kilo

Factor de multiplicación PrefijoSímbolo

1,000,000,000,000,000,000 =

1.00E+18 exa E

1,000,000,000,000,000 =1.00E+1

5 peta P

1,000,000,000,000 =1.00E+1

2 tera T

1,000,000,000 =1.00E+0

9 giga G

1,000,000 =1.00E+0

6 mega M

1,000 =1.00E+0

3 kilo k

100 =1.00E+0

2 hecto h

10 =1.00E+0

1 deka* da

0.1 =1.00E-

01 deci* d

0.01 =1.00E-

02 centi c

0.001 =1.00E-

03 milli m

0.000001 =1.00E-

06 micro μ

0.000000001 =1.00E-

09 nano n

0.000000000001 =1.00E-

12 pico p

0.000000000000001 =1.00E-

15 femto f0.00000000000000000

1 =1.00E-

18 atto a

Uso de Prefijos

Dioxinas y Furanos

Concentraciones

3mng

Emisiones

añong

volumen

masa

tiempomasa

Referencia Ecc.6 NOM-085-SEMARNAT-1994 HN = HC*V

Donde: V = Consumo de combustible, (kg/h).HN = Capacidad térmica del equipo de combustión (MJ/h).HC = Poder calorífico del combustible empleado, (MJ/kg).

Verificar si es correcta la cantidad de consumo de combustible reportada por equipo en la Tabla 2.1.1

HcH

V N

Para los puntos de generación de emisiones, verificar el registro de los siguientes datos: diámetro interior (o equivalente) m, velocidad de flujo de gases m/s, gasto volumétrico m3/min y temperatura, además deben ser consistentes con la unidad requerida.

En la Tabla 2.1.2 se indican todos los puntos de emisión que previamente fueron declarados en el diagrama con un símbolo de emisión ( )

La Temperatura de chimenea para gases de combustión, varía en función del equipo de combustión y tipo de combustible.

En la mayoría de los casos la temperatura de chimenea para gases de combustión debe estar por arriba de 100 °C para combustibles gaseosos y cuando se queman combustibles líquidos 180 °C.En ocasiones puede variar dependiendo del proceso productivo o por uso del equipo de control de emisiones.

GVC: Gasto volumétrico a condiciones de chimeneaV: VelocidadA= Área

1. Calcule el gasto volumétrico a condiciones de chimenea (Gvc) expresado en m3/min

GVC: Gasto volumétrico a condiciones de chimenea V: Velocidad de flujo de gases (V) expresado en m/segA: Área del ducto

2. Calcule el Gasto Volumétrico a condiciones normales

100

F

Pn

Pc

273Tc

TnGG gs

VCCNBS

)60(AVGvc

4

2dA

GCNBS: Gasto volumétrico a CN de presión, temperatura y base seca

Pn: Presión normal (760 mm Hg)Pc: Presión de chimenea (mm Hg)Tn: Temperatura normal (298 °k)Tc: Temperatura de chimenea (°C)Fgs: Fracción de gas secoReferencia: NMX-AA-010-SCFI-2001

¿La maquinaria, equipo o actividad sujeta a norma se indica en el diagrama de flujo y se reporta la información correspondiente en el Tabla 2.2?

Verificar el reporte de los parámetros normados, según corresponda.

Los resultados de los parámetros normados deben reportarse en las unidades establecidas en las normas aplicables, es decir conforme al LMP.

Los parámetros normados, se deben reportar en unidades de concentración y conforme a la norma aplicable: mg/m3, g/m3, etc. Con excepción de aquellos contaminantes que conforme a la norma se requieren en unidades de flujo másico, por ejemplo: kg/hr, ton/hr, lb/hr, etc.

Si se reporta equipo de control se debe reportar eficiencia del equipo de control

Contaminantes NormadosNorma Equipo/Actividad Contaminante

Unidades de Concentración

NOM-085-SEMARNAT-1994Equipos de combustión (calentamiento directo e indirecto)

SO2 ppmv

PST mg/m3

NOX ppmV

NOM-043-SEMARNAT-1993 Partículas Partículas Sólidas mg/m3

NOM-040-SEMARNAT-2002 Fabricación de Cemento

Partículas mg/m3

Partículas kg/hr (emisión)

SO2 mg/m3

NOx mg/m3

CO mg/m3

HCl mg/m3

HCt (como CH4) mg/m3

Sb, As, Se, Ni, Mn mg/m3

Cd mg/m3

Hg mg/m3

Pb, Cr, Zn mg/m3

Dioxinas y furanos ng EQT/m3

NOM-039-SEMARNAT-1993 Plantas productoras de Ácido Sulfúrico

SO2 kg de SO2/ton H2SO4

SO2 ppm

Neblinas de SO3 y H2SO3 ppm

Contaminantes NormadosNorma

Equipo/Actividad

ContaminanteUnidades de

concentración

NOM-046-SEMARNAT-1993Producción de Ácido

Dodecilbencensulfónico

SO2g/kg de ácido

docecilbencensulfónico producido al 100 %

Nieblas de SO3 y H2SO4

g/kg de ácido docecilbencensulfónico producido al 100 %

NOM-105-SEMARNAT-1996

Fabricación de Celulosa

PST mg/m3

ART Compuestos de Azufre reducido total como H2S

mg/m3


Automotriz COV’s g/m2


Incinerador

Dioxinas y Furanos EQT ng/m3

CO mg/m3

HCl mg/m3

NOx mg/m3

SO2 mg/m3

Partículas mg/m3

Arsénico mg/m3

Selenio mg/m3

Cobalto mg/m3

Níquel mg/m3

Manganeso mg/m3

Estaño mg/m3

Cadmio mg/m3

Plomo mg/m3

Cromo total mg/m3

Cobre mg/m3

Mercurio mg/m3

Parámetros normados en una caldera con una capacidad potencia de 2320 caballo caldera (c.c.) u 81,896 Megajoule por hora (Mj/h) que utiliza como combustible diesel.

Aplicación y Cumplimiento de Normas Oficiales Mexicanas

Concentración

La estimación de emisiones de contaminantes normados, se debe realizar por medición directa (Ejemplo: NOx, SO2, PST, etc).

Contaminantes por tipo de combustible

Tipos de Combustible

Emisiones al aire por consumo de combustible

Nombre CAS/Clave

Carbón Compuestos orgánicos totalesCarbón Dibenzofuranos policlorados Furanos S/C11Carbón Dibenzo-p-dioxinas Dioxinas S/C10Carbón Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9Carbón Hidrocarburos aromáticos polinuclearesCarbón MetalesCarbón Metano Metano 74-82-8Carbón Monoxido de carbono (CO) Monóxido de carbono MCCarbón Oxido Nitroso N2O Oxido nitroso 10024-97-2Carbón Oxidos de azufre SOxCarbón Oxidos de Nitrógeno (NOx) Óxidos de nitrógeno Nox NOCarbón Partículas Totales (PST) Partículas suspedidas totales PSCarbón PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PTCarbón Cloruro de hidrógeno (HCl)Carbón Fluoruro de hidrógeno (HF)

Contaminantes por tipo de combustibleTipos de Combustible

Emisiones al aire por consumo de combustible

Nombre CAS/Clave

Combustóleo Ligero AmoniacoCombustóleo Ligero Arsénico Arsénico 7440-38-2Combustóleo Ligero Benceno Benceno 71-43-2Combustóleo Ligero Cadmio Cadmio 7440-43-9

Combustóleo Ligero Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)Compuestos orgánicos volátiles CO

Combustóleo Ligero Cromo Cromo (compuestos) S/C3Combustóleo Ligero Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BACombustóleo Ligero Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9Combustóleo Ligero Formaldehído Formaldehido 50-00-0Combustóleo Ligero Mercurio Mercurio 7439-97-6Combustóleo Ligero Monóxido de carbono (CO) Monóxido de carbono MCCombustóleo Ligero Níquel Níquel (compuestos) S/C5Combustóleo Ligero Octaclorodibenzo-p-dioxinas Dioxinas S/C10Combustóleo Ligero Oxidos de Nitrógeno (NOx) Óxidos de nitrógeno Nox NOCombustóleo Ligero Partículas Totales (PST) Partículas suspendidas totales PSCombustóleo Ligero Plomo Plomo (compuestos) S/C6Combustóleo Ligero PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PTCombustóleo Ligero PM 2.5 µm (PM2.5)Combustóleo Ligero AcenaftenoCombustóleo Ligero Acenaftileno

Contaminantes por tipo de combustibleTipos de

CombustibleEmisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave

Combustóleo Ligero AntracenoCombustóleo Ligero Benzo (a) antracenoCombustóleo Ligero Benzo (a) fenantrenoCombustóleo Ligero Benzo (g, h, i) perilenoCombustóleo Ligero CobaltoCombustóleo Ligero CobreCombustóleo Ligero Dibenzo (a,h) antracenoCombustóleo Ligero EtilbencenoCombustóleo Ligero FenantrenoCombustóleo Ligero FluorantenoCombustóleo Ligero FluorenoCombustóleo Ligero Fosforo Combustóleo Ligero Indeno(1,2,3-cd)pirenoCombustóleo Ligero ManganesoCombustóleo Ligero NaftalenoCombustóleo Ligero PirenoCombustóleo Ligero SelenioCombustóleo Ligero ToluenoCombustóleo Ligero VanadioCombustóleo Ligero XilenoCombustóleo Ligero Zinc

Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/ClaveCombustóleo Pesado AmoniacoCombustóleo Pesado Arsénico Arsénico 7440-38-2Combustóleo Pesado Benceno Benceno 71-43-2Combustóleo Pesado Cadmio Cadmio 7440-43-9

Combustóleo Pesado Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)Compuestos orgánicos volátiles CO

Combustóleo Pesado CromoCromo (compuestos) S/C3

Combustóleo Pesado Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BA

Combustóleo Pesado Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9Combustóleo Pesado Formaldehído Formaldehido 50-00-0Combustóleo Pesado Mercurio Mercurio 7439-97-6

Combustóleo Pesado Monoxido de carbono (CO)Monóxido de carbono MC

Combustóleo Pesado NíquelNíquel (compuestos) S/C5

Combustóleo Pesado Octaclorodibenzo-p-dioxinas Dioxinas S/C10

Combustóleo Pesado Oxidos de Nitrógeno (NOx)Óxidos de nitrógeno Nox NO

Combustóleo Pesado Partículas Totales (PST)Partículas suspedidas totales PS

Combustóleo Pesado PlomoPlomo (compuestos) S/C6

Combustóleo Pesado PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PTCombustóleo Pesado PM 2.5 µm (PM2.5)Combustóleo Pesado AcenaftenoCombustóleo Pesado Acenaftileno


Combustóleo Pesado AntimonioCombustóleo Pesado AntracenoCombustóleo Pesado Benzo (a) antracenoCombustóleo Pesado Benzo (a) fenantrenoCombustóleo Pesado Benzo (g, h, i) perilenoCombustóleo Pesado CobaltoCombustóleo Pesado CobreCombustóleo Pesado Dibenzo (a,h) antracenoCombustóleo Pesado EtilbencenoCombustóleo Pesado FenantrenoCombustóleo Pesado FluorantenoCombustóleo Pesado FluorenoCombustóleo Pesado FosforoCombustóleo Pesado Indeno(1,2,3-cd)pirenoCombustóleo Pesado ManganesoCombustóleo Pesado NaftalenoCombustóleo Pesado PirenoCombustóleo Pesado SelenioCombustóleo Pesado ToluenoCombustóleo Pesado VanadioCombustóleo Pesado XilenoCombustóleo Pesado Zinc


Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/ClaveDiesel 1,3-Butadieno Butadieno 106-99-0Diesel Acetaldehido Acetaldehido 75-07-0Diesel Acroleina Acroleina 107-02-8Diesel Benceno Benceno 71-43-2

Diesel Compuestos orgánicos Volátiles (COVs)

Compuestos orgánicos volátiles CO

Diesel Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BA

Diesel Dioxido de Carbono CO2Bióxido de carbono 124-38-9

Diesel Formaldehído Formaldehido 50-00-0Diesel Mercurio Mercurio 7439-97-6

Diesel Monoxido de Carbono (CO)Monóxido de carbono MC

Diesel Oxidos de Nitrógeno (NOx)Óxidos de nitrógeno Nox NO

Diesel Partículas Totales (PST)

Partículas suspedidas totales PS

Diesel PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PTDiesel PM 2.5 µm (PM2.5)Diesel AcenaftenoDiesel AcenaftilenoDiesel AntracenoDiesel Benzo (a) antracenoDiesel Benzo (a) fenantreno

Diesel Benzo (b) fluoranteno

Diesel Benzo (g, h, i) perileno

Diesel Benzo (g, h, i) perileno

Diesel Benzo (k) fluoranteno

Diesel Dibenzo (a,h) antraceno

Diesel Fenantreno

Diesel Fluoranteno

Diesel Fluoreno

Diesel Indeno(1,2,3-c,d) pireno

Diesel Naftaleno

Diesel Pireno

Diesel Propileno

Diesel Tolueno

Diesel Xileno


Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/ClaveGas Natural Arsénico Arsénico 7440-38-2Gas Natural Benceno Benceno 71-43-2Gas Natural ButanoGas Natural Cadmio Cadmio 7440-43-9Gas Natural Compuestos orgánicos Totales

Gas Natural Compuestos orgánicos Volátiles (COVs)Compuestos orgánicos volátiles CO

Gas Natural Cromo Cromo (compuestos) S/C3

Gas Natural Diclorobenceno 1,4-Diclorobenceno 106-46-7

Gas Natural Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BA

Gas Natural Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9Gas Natural EtanoGas Natural Formaldehído Formaldehido 50-00-0Gas Natural HexanoGas Natural Mercurio Mercurio 7439-97-6Gas Natural Metano Metano 74-82-8

Gas Natural Níquel Níquel (compuestos) S/C5Gas Natural Oxido Nitroso N2O Oxido nitroso 10024-97-2

Gas Natural Partículas Totales (PST) Partículas suspedidas totales PSGas Natural Pentano

Gas Natural Plomo Plomo (compuestos) S/C6

Gas Natural PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PT

Gas Natural PM 2.5 µm (PM2.5)Gas Natural PropanoGas Natural 2- MetilnaftalenoGas Natural 3-MetilclorantrenoGas Natural 7,12-Dimetilbenzo (a)antracenoGas Natural AcenaftenoGas Natural AcenaftilenoGas Natural AntracenoGas Natural BarioGas Natural Benzo (a) antracenoGas Natural Benzo (b) fluorantenoGas Natural Benzo(a)pirenoGas Natural Benzo(g,h,i)perilenoGas Natural Benzo(k)fluorantenoGas Natural BerilioGas Natural CobaltoGas Natural CobreGas Natural CrisenoGas Natural Dibenzo(a,h)antraceno


Gas Natural Fenantreno

Gas Natural Fluoranteno

Gas Natural Fluoreno

Gas Natural Indeno(1,2,3-cd)pireno

Gas Natural Manganeso

Gas Natural Molibdeno

Gas Natural Naftaleno

Gas Natural Pireno

Gas Natural Selenio

Gas Natural Tolueno

Gas Natural Vanadio

Gas Natural Zinc


Tipos de Combustible

Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave

Gas LP Compuestos orgánicos totales

Gas LP Dioxido de azufre (SO2)Bioxido de azufre BA

Gas LP Dioxido de Carbono CO2Bióxido de carbono 124-38-9

Gas LP Dioxinas Dioxinas S/C10

Gas LP Furanos Furanos S/C11

Gas LP Mercurio Mercurio 7439-97-6

Gas LP Metano Metano 74-82-8

Gas LP Monoxido de carbono (CO)Monóxido de carbono MC

Gas LP Oxido Nitroso N2O Oxido nitroso 10024-97-2

Gas LP Oxidos de Nitrógeno (NOx)Óxidos de nitrógeno Nox NO

Gas LP Partículas Totales (PST)

Partículas suspedidas totales PS


Factor de multiplicaciónPrefijo

Símbolo

0.1 = 1.00E-01 deci* d

0.01 = 1.00E-02 centi c

0.001 = 1.00E-03 milli m

0.000001 = 1.00E-06 micro μ

0.000000001 = 1.00E-09 nano n

0.000000000001 = 1.00E-12 pico p

0.000000000000001 = 1.00E-15 femto f

0.000000000000000001 = 1.00E-18 atto a

Expresar la cantidad de emisión de 61’670’860.02 ng/año a unidades de kg/año

añokg

000062.0

g 10001kg

añog

0.06167 E furanosy Dioxinas

añokg

añog

añong

furanosy dioxinas de Emisión

añog

0.06167 añog

x10n 1

1x10

añog n

61'670'860 E 9--9

furanosy Dioxinas

860'670'61

Prefijo: 1 n = 10-9 Equivalencias: 1 kg = 1000 g

Conversión Unidades para Expresar la Emisión Anual

Conversión de la emisión anual de Níquel emitido al aire, a partir de un valor de emisión de 0.05 g/h, obtenida del monitoreo de la chimenea de un equipo que se encuentra en funcionamiento durante 350 días al año.

añokg

g 1000kg 1

año

h 8400

hg

0.05 Emisión Níquel anual 42.0

añoh

día 1h 24

año

día 350 8400

añoh

añodias

350

añokg

hg

05.0

Paso 1: Conversión de la variable tiempo

Paso 2: Conversión de las unidades de emisión

Estimación de la emisión anual de níquel al aire

Cálculos para Obtener la Emisión Anual

Determinación del valor de emisión anual a partir de un dato de concentración año

kgppm,

mng

,mmg

v33

Concentración Emisión anual

NormaEquipo/Actividad

Contaminante

Unidades de conc/emisión


Equipos de combustión

SO2 ppmVPST mg/m3

NOX ppmVNOM-043-SEMARNAT-1993

PartículasPartículas Sólidas

mg/m3


VidrioNOX kg/ton de vidrio

fundido


Fabricación de Cemento

Partículas mg/m3

Partículas kg/hrSO2 mg/m3

NOx mg/m3

CO mg/m3

HCl mg/m3

HCt (como CH4) mg/m3

Sb, As, Se, Ni, Mn mg/m3

Cd mg/m3

Hg mg/m3

Pb, Cr, Zn mg/m3

Dioxinas y furanos

ng EQT/m3


Calcular la emisión anual de cadmio en unidades de kg/año, a partir de los resultados de monitoreo, de un horno de calcinación de clinker, que opera 6600 horas al año.

Concentración Emisión anual

añokg

mmg

3


3mmg

0008.0

minm3

1048.3

Gasto volumétrico

Concentración

Los valores que se obtuvieron del monitoreo son los siguientes:

Emisión de cadmio= ¿? Kg/añoConcentración de cadmio * = 0.0008 mg/m3,Gasto volumétrico* = 1048.3 m3/minTiempo de operación de equipo = 6600 horas al año. *A condiciones normales de

presión y temperatura,Nota: En la COA se reportan los valores de las variables referidas.

Herramientas para estimación de emisiones

Tablas de densidades

Poderes caloríficosNormas

Monitoreos Información del

proceso

Estimación de Emisiones por Métodos Indirectos

Para estimar la emisión anual de contaminantes que no están normados, se podrá emplear alguna metodología de estimación indirecta: Factor de emisión, datos históricos, cálculos de ingeniería, modelos matemáticos o balance de materiales

Fórmula general:E= Emisión del contaminante

FE= Factor de emisión

NA= Nivel de actividad (consumo de combustible, cantidad o índice de producción o materia prima consumida, kilowatts de energía producida, entre otros)

ER= Eficiencia de reducción de emisiones de un equipo de control, expresada en porcentaje (si no existe equipo de control, ER=0).

100ER

- 1NA x FE E

Caso 2 Determinar las emisiones a partir de datos de concentración obtenidos por medición directa.

Determinar la emisión de NOx, emitidos en la chimenea 1, en la cual durante la medición directa se obtuvo una concentración de 100 ppm de NOx, con un flujo de gas de 20 m3/min a condiciones normales de presión y temperatura, el equipo estuvo en operación durante 8000 horas al año.

Cálculo de emisiones al aire a partir de medicionesPara determinar emisiones (Ej. Kg/año) a partir de partes por millón (ppm):

1.- Determinar el Volumen Específico del Contaminante:

De acuerdo a la ecuación general de los gases se tienefórmula para el volumen específico

PMPRT

MV

*NRTPV

mol kgkg

PM * 1

15.298

102057833.8

32

atm

KKmolkg

atmmx

MV

mol kgkg

45.7 * 1

15.298

102057833.8

32

atm

KKmolkg

atmmx

NOxdeMV

Entonces a condiciones estándar:

kgm

0.535351 kg

mol kg 0.535351

mol kgkg

0.535351 33

3

atmKmolkg

Katmmatm

KmolkgKatmm

NOxdeMV

Donde

P= Presión, Atmósferas

V= Volumen, m3

M= Masa del contaminante, Kg

PM= Peso molecular del contaminante, kg/kg-mol

T= temperatura, °K

Si se tienen °C entonces °K = 273.15 + °C,

Si se tienen °F entonces °K = 273.15 + (°F – 32) / 1.8

R= Cte. Universal de los Gases

8.2057833XE-02 m3*atm/(Kg-mol * K)

Cálculo de emisiones al aire usando factores

emita se que efluente de totalparte

cadapor tecontaminan del partes 1x10 ppm 1 -6

totalgas de mtecontaminan del m x10100

expresan se ppm 100 3

3-6

totalgas de litros

tecontaminan del litros x10100expresan se ppm 100

-6

.

cont. de kgcont. de m

0.535351

tot.aire demcont. de m

100x10

totalaire de mtecontaminan de kg

enión Concentrac

3

3

36

3

tot.aire de mcont. de kg

1.8x10 cont. de m tot.aire dem

cont. de kg cont. de m1.8x10

totalaire de mtecontaminan de kg

enión Concentrac

3 4-

3 3

34-

3

2.- Determinar la concentración del contaminante por volumen total de efluente:

Para gases esta concentración generalmente se expresa en volumen, para sólidos se expresa en masa y para líquidos en ambas.

Ej: Para un gas (NOx) a una concentración de 100 ppm tendremos

3.- Determinar la emisión del contaminante:

Con el flujo del gas a condiciones estándar se obtiene la emisión del contaminante por unidad de tiempo:

Ej: Para un flujo de 20 m3/min la emisión por minuto de NOx será

Para un tiempo de operación del equipo, que emite estos gases, equivalente a 8,000 horas al año tenemos:

Cálculo de emisiones al aire a partir de mediciones

minkg

0.0036 minm

20 mkg

1.8x10 NOx Emisión 3

34-

añokg

728,11hmin 60

añoh

8000 minkg

0.0036 NOx Emisión

Emisiones (descargas)al agua

Verificar que se reporte el título de concesión o asignación con excepción de los casos donde no aplique indique NA, por ejemplo cuando el suministro sea por medio de pipas.

Confusión de términos, algunos establecimientos reportan como emisión las descargas al alcantarillado o drenaje, cuando debe considerarse como transferencias.

Suma de volumen de descargas reportadas como emisión deben ser = al volumen de descarga a bienes nacionales.

Los datos requeridos en esta sección, deben ser considerando las unidades predeterminadas por el formato.

Verifique el dato de emisión anual para al menos 2 contaminantes utilizando la formula Emisión =Concentración x Volumen de descarga anual.

En caso de que se reporten Sustancias RETC, verificar que la emisión total anual se reporte en la Tabla 5.2, sólo si rebasa el umbral de reporte de emisión. A fin de evitar duplicidad de la información en la Tabla 3.2.3, la emisión total anual para estos contaminantes debe omitirse en alguna tabla.

Cianuro Total= 87 721 920 mg = 87 ton Valor correcto 0.0877 ton

Níquel Total= 731 016 000 mg = 731 ton Valor correcto 0.731 ton

Conversión de unidades

ton kg gr mg

Determinar las emisiones de cada contaminante en cada descarga mediante la formula:

Ej. Cuál será la emisión de el contaminante cadmio si tiene una concentración de 0.02 mg/L y el flujo de la descarga equivale a 58’135,000 L/año

3.- Sumar la emisión de cada contaminante en cada descarga

4.- La cantidad de emisión de emisión de Cd obtenida rebasa el umbral de reporte como sustancia RETC

Cálculo de emisiones al agua

tiempo

volumenvolumen

masatiempomasa

Flujo * ión Concentrac Emisión

añomg

1'162,700 añoL

58'135,000 * L

mg 0.02 Cd deEmisión

año

kg 1.16

mg1x10

1kg

año

mg1'162,700 Kgen Cd deEmisión 6

Estimación de Transferencia de Cadmio al Alcantarillado

Obtener la Transferencia anual de Cadmio, presente en una descarga de agua residual, en una concentración de

0.28 l/s, proveniente de una planta de tratamiento de agua que descarga al alcantarillado. El volumen total

anual de descarga es de 8’830.08 m3/año

Estimación de Transferencia de Cadmio al Alcantarillado

Cálculo la transferencia anual a partir de valores de concentración

añokg

lmg

V* C ciaTransferen anual

Donde Transferencia anual= Transferencias anual del contaminante (kg/año)C = Concentración del contaminante (mg/l )V = Volumen de la descarga (m3/año), conocido también como gasto volumétrico

Ecuación:

añokg

mg 10kg 1

m 1l 1000

T 63Cadmio anual 406.0iaransferenc

añom

8'830.08 l

mg 0.046

3

DatosTransferencia de Cadmio = ¿? Kg/añoConcentración de Cadmio Total = 0.046 mg/lVolumen anual de descarga = 8’830.08 m3/año

DatosTransferencia de Cadmio = ¿? Kg/añoConcentración de Cadmio Total = 0.046 mg/lVolumen anual de descarga = 8’830.08 m3/año

Equivalencias1 kg = 1’000’ 000 mg =106 mg1 m3 = 1’000 l

Emisiones (disposición) al suelo y transferencia de Residuos Peligrosos

Sección IV. Residuos peligrosos

Emisiones y Transferencia de Contaminantes Listados

Sustancias RETC

Gases Efecto Invernadero

Protocolo de Montreal

ContaminantesOrgánicos

Persistentes(COP)

Sustancias RETC

CFC HCFCs

HBFC TET Halones

BrM

Cambio ClimáticoCOCO22 CH CH44

NN22O CF O CF

HFC HFC

SF6 SF6

Bifenilos policloradosAldrinClordanoDDTDieldrinEndrinHexaclorobenceno

Heptacloro

MirexToxafenoDioxinasFuranos

Sustancias seleccionadas por su persistencia,

bioacumulación y toxicidad a partir de:

• NOMs (aire, agua y residuos)

• Listado de Actividades Altamente Riesgosas

• Catálogo de Sustancias Tóxicas (SS)

• Listado de Plaguicidas de CICOPLAFEST

Uso, Producción y ComercializaciónUso, Producción y Comercialización

Emisión y Transferencia

Emisión y Transferencia

Estimación del uso, producción y comercialización de la sustancia RETC

Uso directo de Sophropor en una cantidad de 417 kg que contiene un 0.005% de dioxano

Estimación de la cantidad de uso de dioxano:

añokg

0.02 100

0.005%

añokg

415 Dioxano de U

so

Comparación con el umbral:

Material que contiene la sustancia: sosa

Nombre de la sustancia: ¿arsénico?

Uso de As = 1.26 kg

Emisión al agua de As = 1.26 kg?

Verificar el reporte correcto de las sustancias RETC.

Aplicación de prefijos del Sistema Internacional de Unidades

447’300’ 000’ 000’ 000 gramos = 447,300 000 toneladas

Diferencia entre emisión y transferencia

Tipo de Combustible: Gas NaturalEmisiones al aire RETCArsénico Retc

Benceno Retc

Cadmio Retc

Cromo Retc

Diclorobenceno Retc

Dióxido de Carbono CO2 Retc

Formaldehído Retc

Mercurio Retc

Metano Retc

Níquel Retc

Oxido Nitroso N2O Retc

Plomo Retc

Butano

Etano Dioxido de azufre SO2

Particulas Totales (PST)

PM 10 µm (PM10)

PM 2.5 µm (PM2.5)

Compuestos Orgánicos Totales

Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)

A partir de factores de emisión estimar la cantidad de metano en unidades de kg/año, que se genera en un equipo de combustión, que tiene un consumo de 300’000 m3/año de gas natural.

Estimación por Factores de Emisión

Paso 1. Identificación del factor de emisión Tabla de factores de

emisión de emisión de GEI’s, que se generan en la combustión de gas natural.

Factor de emisión de

dartanes pie 10lb

3.2 36 Metano


3

33

36 m 0.028316pie 1

lb 1

kg45359.0

1000

- 1 añom

300'000 x pie 10

lb3.2 E metano

100ER

- 1NA x FE E

DatosEmisión de metano = ¿? kg/añoConsumo de gas natural = 300’000 m3 /añoFE metano= 2.3 lb/ 106 pie3 estándarNo existe equipo de control

añokg

11.05 E metano

Fórmula

Equivalencias1 lb = 0.45359 kg1pie3 = 0.028316 m3


Paso 2. Sustitución de valores en la fórmula general

Cálculo de la Transferencia de Sustancias RETC en Residuos Peligrosos

Determinar la cantidad de transferencias de la sustancia RETC Benceno, contenida en el residuo: solventes residuales

Generación total anual de residuo peligroso total = 10000 kg

Contenido de benceno = 2.3% Cálculos de estimación de la transferencia de benceno

100%3.2

añokg

000 10 ciaTransferen benceno

añokg

230 ciaTransferen benceno

bases conceptuales y ejemplos de estimación de emisiones y transferencia de contaminantes abril,...

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