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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
ATMÓSFERA AGUAS
RESIDUALES
RESIDUOS
PELIGROSOSREPORTE
POR
SUSTANCIAS
INFORMACIÓN
TÉCNICA
GENERAL
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 reporte
Diagrama de puntos de emisión •
Métodos de estimación
Emisiones y transferencia de Contaminantes Listados
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 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
13
Sistemas de reutilización
Reciclado
Coprocesamiento Tratamiento
Disposición final
Transferencia
Fuera del sitio de generación
Residuos peligrosos
CONFINAMIENTO
Alcantarillado
PTAR externa
I Información técnica
general
II Emisiones contaminantes
a la atmósfera
III Emisiones y transferencia
al agua
IV Generación, manejo y
transferencia de residuos
V Emisiones y transferencias
de sustancias RETC
Datos de registro
Formato RETC
Diagrama de flujo Materias primas Consumo de combustibles y energía Emisiones a la atmósfera Equipos y actividades que generan emisiones Consumo y descargas de agua Tipos de contaminantes en descargas
Generación y transferencia de residuos peligrosos Manejo por empresas de servicio Planes de manejo Tratamiento 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)
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.
Expresión de la Cantidad de Contaminantes
volumen
masaiónConcentrac
tiempo
masa
ciaTransferen
o
Emisión
Concentración y Emisión
Concentración
volumen
masa
Medición puntual en un tiempo corto
Emisión
tiempo
masa
Emisiones o Transferencias Anuales
Emisiones RETC
año
masa
Emisiones o
Transferencias
Tiempo = 1 año Generadas
Transferencias
o o año
ton
año
kg
año
g
,l
mg ,ppm ,
m
ng ,
m
mgv33
Concentración volumen
masa
Unidades de Concentración y de Emisión
tiempo
masa
ciasTransfereny Emisiones
,año
kg ,
h
kg ,
hr
mg
Factor de multiplicación Prefijo Símbolo
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 f
0.000000000000000001 =
1.00E-18 atto a
Uso de Prefijos
Dioxinas y Furanos Concentraciones
3m
ng
Emisiones
año
ng
volumen
masa
tiempo
masa
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
Hc
H 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 chimenea V: Velocidad A= 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/seg A: 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 seco Referencia: 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 Normados Norma Equipo/Actividad Contaminante
Unidades de
Concentración
NOM-085-SEMARNAT-1994 Equipos 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 Normados
Norma
Equipo/Actividad
Contaminante Unidades de
concentración
NOM-046-SEMARNAT-1993 Producción de Ácido
Dodecilbencensulfónico
SO2
g/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
NOM-121-SEMARNAT-1997
Automotriz COV’s g/m2
NOM-098-SEMARNAT-2002
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 totales
Carbón Dibenzofuranos policlorados Furanos S/C11
Carbón Dibenzo-p-dioxinas Dioxinas S/C10
Carbón Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9
Carbón Hidrocarburos aromáticos polinucleares
Carbón Metales
Carbón Metano Metano 74-82-8
Carbón Monoxido de carbono (CO) Monóxido de carbono MC
Carbón Oxido Nitroso N2O Oxido nitroso 10024-97-2
Carbón Oxidos de azufre SOx
Carbón Oxidos de Nitrógeno (NOx) Óxidos de nitrógeno Nox NO
Carbón Partículas Totales (PST) Partículas suspedidas totales PS
Carbón PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PT
Carbón Cloruro de hidrógeno (HCl)
Carbón Fluoruro de hidrógeno (HF)
Contaminantes por tipo de combustible
Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de
combustible Nombre CAS/Clave
Combustóleo Ligero Amoniaco
Combustóleo Ligero Arsénico Arsénico 7440-38-2
Combustóleo Ligero Benceno Benceno 71-43-2
Combustóleo Ligero Cadmio Cadmio 7440-43-9
Combustóleo Ligero Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)
Compuestos orgánicos
volátiles CO
Combustóleo Ligero Cromo Cromo (compuestos) S/C3
Combustóleo Ligero Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BA
Combustóleo Ligero Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9
Combustóleo Ligero Formaldehído Formaldehido 50-00-0
Combustóleo Ligero Mercurio Mercurio 7439-97-6
Combustóleo Ligero Monóxido de carbono (CO) Monóxido de carbono MC
Combustóleo Ligero Níquel Níquel (compuestos) S/C5
Combustóleo Ligero Octaclorodibenzo-p-dioxinas Dioxinas S/C10
Combustóleo Ligero Oxidos de Nitrógeno (NOx) Óxidos de nitrógeno Nox NO
Combustóleo Ligero Partículas Totales (PST) Partículas suspendidas totales PS
Combustóleo Ligero Plomo Plomo (compuestos) S/C6
Combustóleo Ligero PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PT
Combustóleo Ligero PM 2.5 µm (PM2.5)
Combustóleo Ligero Acenafteno
Combustóleo Ligero Acenaftileno
Contaminantes por tipo de combustible
Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave
Combustóleo Ligero Antraceno
Combustóleo Ligero Benzo (a) antraceno
Combustóleo Ligero Benzo (a) fenantreno
Combustóleo Ligero Benzo (g, h, i) perileno
Combustóleo Ligero Cobalto
Combustóleo Ligero Cobre
Combustóleo Ligero Dibenzo (a,h) antraceno
Combustóleo Ligero Etilbenceno
Combustóleo Ligero Fenantreno
Combustóleo Ligero Fluoranteno
Combustóleo Ligero Fluoreno
Combustóleo Ligero Fosforo
Combustóleo Ligero Indeno(1,2,3-cd)pireno
Combustóleo Ligero Manganeso
Combustóleo Ligero Naftaleno
Combustóleo Ligero Pireno
Combustóleo Ligero Selenio
Combustóleo Ligero Tolueno
Combustóleo Ligero Vanadio
Combustóleo Ligero Xileno
Combustóleo Ligero Zinc
Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave
Combustóleo Pesado Amoniaco
Combustóleo Pesado Arsénico Arsénico 7440-38-2
Combustóleo Pesado Benceno Benceno 71-43-2
Combustóleo Pesado Cadmio Cadmio 7440-43-9
Combustóleo Pesado Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)
Compuestos
orgánicos volátiles CO
Combustóleo Pesado Cromo
Cromo
(compuestos) S/C3
Combustóleo Pesado Dioxido de azufre (SO2) Bioxido de azufre BA
Combustóleo Pesado Dioxido de Carbono CO2 Bióxido de carbono 124-38-9
Combustóleo Pesado Formaldehído Formaldehido 50-00-0
Combustóleo Pesado Mercurio Mercurio 7439-97-6
Combustóleo Pesado Monoxido de carbono (CO)
Monóxido de
carbono MC
Combustóleo Pesado Níquel
Níquel
(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 Plomo
Plomo
(compuestos) S/C6
Combustóleo Pesado PM 10 µm (PM10) Partículas PM10 PT
Combustóleo Pesado PM 2.5 µm (PM2.5)
Combustóleo Pesado Acenafteno
Combustóleo Pesado Acenaftileno
Contaminantes por tipo de combustible
Combustóleo Pesado Antimonio
Combustóleo Pesado Antraceno
Combustóleo Pesado Benzo (a) antraceno
Combustóleo Pesado Benzo (a) fenantreno
Combustóleo Pesado Benzo (g, h, i) perileno
Combustóleo Pesado Cobalto
Combustóleo Pesado Cobre
Combustóleo Pesado Dibenzo (a,h) antraceno
Combustóleo Pesado Etilbenceno
Combustóleo Pesado Fenantreno
Combustóleo Pesado Fluoranteno
Combustóleo Pesado Fluoreno
Combustóleo Pesado Fosforo
Combustóleo Pesado Indeno(1,2,3-cd)pireno
Combustóleo Pesado Manganeso
Combustóleo Pesado Naftaleno
Combustóleo Pesado Pireno
Combustóleo Pesado Selenio
Combustóleo Pesado Tolueno
Combustóleo Pesado Vanadio
Combustóleo Pesado Xileno
Combustóleo Pesado Zinc
Contaminantes por tipo de combustible
Tipos de Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave
Diesel 1,3-Butadieno Butadieno 106-99-0
Diesel Acetaldehido Acetaldehido 75-07-0
Diesel Acroleina Acroleina 107-02-8
Diesel 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 CO2
Bióxido de
carbono 124-38-9
Diesel Formaldehído Formaldehido 50-00-0
Diesel 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 PT
Diesel PM 2.5 µm (PM2.5)
Diesel Acenafteno
Diesel Acenaftileno
Diesel Antraceno
Diesel Benzo (a) antraceno
Diesel 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
Contaminantes por tipo de combustible
Tipos de
Combustible Emisiones al aire por consumo de combustible Nombre CAS/Clave
Gas Natural Arsénico Arsénico 7440-38-2
Gas Natural Benceno Benceno 71-43-2
Gas Natural Butano
Gas Natural Cadmio Cadmio 7440-43-9
Gas 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 124-38-9
Gas Natural Etano
Gas Natural Formaldehído Formaldehido 50-00-0
Gas Natural Hexano
Gas Natural Mercurio Mercurio 7439-97-6
Gas Natural Metano Metano 74-82-8
Gas Natural Níquel Níquel (compuestos) S/C5
Gas Natural Oxido Nitroso N2O Oxido nitroso 10024-97-2
Gas Natural Partículas Totales (PST) Partículas suspedidas totales PS
Gas 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 Propano
Gas Natural 2- Metilnaftaleno
Gas Natural 3-Metilclorantreno
Gas Natural 7,12-Dimetilbenzo (a)antraceno
Gas Natural Acenafteno
Gas Natural Acenaftileno
Gas Natural Antraceno
Gas Natural Bario
Gas Natural Benzo (a) antraceno
Gas Natural Benzo (b) fluoranteno
Gas Natural Benzo(a)pireno
Gas Natural Benzo(g,h,i)perileno
Gas Natural Benzo(k)fluoranteno
Gas Natural Berilio
Gas Natural Cobalto
Gas Natural Cobre
Gas Natural Criseno
Gas Natural Dibenzo(a,h)antraceno
Contaminantes por tipo de combustible
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
Contaminantes por tipo de combustible
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 CO2
Bióxido 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
Contaminantes por tipo de combustible
Factor de multiplicación Prefijo
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
año
kg000062.0
g 1000
1kg
año
g0.06167 E furanosy Dioxinas
año
kg
año
g
año
ng
furanosy dioxinas de Emisión
año
g0.06167
año
gx10
n 1
1x10
año
g 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.
año
kg
g 1000
kg 1
año
h 8400
h
g 0.05 Emisión Níquel anual 42.0
año
h
día 1
h 24
año
día 350 8400
año
h
año
dias350
año
kg
h
g 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,
m
ng,
m
mg v33
Concentración Emisión anual
Norma Equipo/Actividad
Contaminante
Unidades de conc/emisión
NOM-085-SEMARNAT-1994
Equipos de combustión
SO2 ppmV
PST mg/m3
NOX ppmV
NOM-043-SEMARNAT-1993
Partículas Partículas Sólidas
mg/m3
NOM-097-SEMARNAT-1994
Vidrio NOX kg/ton de vidrio
fundido
NOM-040-SEMARNAT-2002
Fabricación de Cemento
Partículas mg/m3
Partículas kg/hr
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
Cálculos para Obtener la Emisión Anual
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
año
kg
m
mg3
Cálculos para Obtener la Emisión Anual
3m
mg0008.0
min
m 3
1048.3
Gasto volumétrico
Concentración
Los valores que se obtuvieron del monitoreo son los siguientes:
Emisión de cadmio= ¿? Kg/año Concentración de cadmio * = 0.0008 mg/m3, Gasto volumétrico* = 1048.3 m3/min Tiempo 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 caloríficos
Normas 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).
100
ER - 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 mediciones
Para 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 tiene fórmula para el volumen específico
PMP
RT
M
V
*NRTPV
mol kg
kg PM * 1
15.298
102057833.8
32
atm
KKmolkg
atmmx
M
V
mol kg
kg 45.7 * 1
15.298
102057833.8
32
atm
KKmolkg
atmmx
NOxdeM
V
Entonces a condiciones estándar:
kg
m0.535351
kg
mol kg 0.535351
mol kg
kg
0.535351 33
3
atmKmolkg
Katmm
atm
Kmolkg
Katmm
NOxdeM
V
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 m
tecontaminan del m x10100expresan se ppm 100
3
3-6
totalgas de litros
tecontaminan del litros x10100expresan se ppm 100
-6
.
cont. de kg
cont. de m0.535351
tot.aire dem
cont. de m 100x10
totalaire de m
tecontaminan de kg
enión Concentrac
3
3
36
3
tot.aire de m
cont. de kg1.8x10
cont. de m tot.aire dem
cont. de kg cont. de m1.8x10
totalaire de m
tecontaminan 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
min
kg 0.0036
min
m 20
m
kg1.8x10 NOx Emisión
3
3
4-
año
kg728,1
1h
min 60
año
h8000
min
kg 0.0036 NOx Emisión
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
volumen
volumen
masa
tiempo
masa Flujo * ión Concentrac Emisión
año
mg 1'162,700
año
L58'135,000 *
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
año
kg
l
mg
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:
año
kg
mg 10
kg 1
m 1
l 1000T
63Cadmio anual 406.0iaransferenc
año
m8'830.08
l
mg 0.046
3
Datos Transferencia de Cadmio = ¿? Kg/año Concentración de Cadmio Total = 0.046 mg/l Volumen anual de descarga = 8’830.08 m3/año
Equivalencias 1 kg = 1’000’ 000 mg =106 mg 1 m3 = 1’000 l
Sustancias RETC
Gases Efecto Invernadero
Protocolo de Montreal
Contaminantes Orgánicos
Persistentes (COP)
Sustancias RETC
CFC
HCFCs
HBFC
TET
Halones
BrM
Cambio Climático CO2 CH4
N2O CF
HFC SF6
Bifenilos policlorados
Aldrin
Clordano
DDT
Dieldrin
Endrin
Hexaclorobenceno
Heptacloro
Mirex
Toxafeno
Dioxinas
Furanos
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
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:
año
kg 0.02
100
0.005%
año
kg415 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
Tipo de Combustible: Gas Natural
Emisiones al aire RETC Arsénico 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 10
lb3.2
36 Metano
Estimación por Factores de Emisión
3
33
36 m 0.028316
pie 1
lb 1
kg45359.0
100
0 - 1
año
m 300'000 x
pie 10
lb3.2 E metano
100
ER - 1NA x FE E
Datos Emisión de metano = ¿? kg/año Consumo de gas natural = 300’000 m3 /año FE metano= 2.3 lb/ 106 pie3 estándar No existe equipo de control
año
kg 11.05 E metano
Fórmula
Equivalencias
1 lb = 0.45359 kg 1pie3 = 0.028316 m3
Estimación por Factores de Emisión
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
año
kg 000 10 ciaTransferen benceno
año
kg230 ciaTransferen benceno
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