ANEXO III

Principios y fundamentos del muestreo continuo de gases de emisión de chimeneas de coincineradores para posterior análisis de

POLICLORODIBENZODIOXINAS (PCDD’s),

POLICLORODIBENZOFURANOS (PCDF’s), BIFENILOS POLICLORADOS (PCB´s) Y OTRAS MOLECULAS CLORADAS

Una muestra de gases que fluye en un ducto o chimenea es extraída con suficiente volumen final acumulado que permita la suficiente sensibilidad analítica para su análisis químico, la misma debe ser extraída a través de un muestreo de la fuente emisora en forma isocinética.

Las partículas que se encuentran en el flujo de gas, se depositan en el filtro y sonda de muestreo, mientras que los compuestos en estado gaseoso son adsorbidos en una resina Amberlite XAD-2 sintética empacada o equivalente.

Los PCDD’s y PCDF’s, y otros organoclorados que se definan para análisis son extraídos de la muestra integral (compuesta por el filtro y la resina), separados por cromatografía de gases de alta resolución y analizados por espectrometría de masas de alta resolución.

Requisitos para el ente operador (coincinerador).

Contar con plataforma de muestreo para el equipo permanente en la chimenea de emisión, puede ser la misma que se instale para el muestreo trimestral de emisiones gaseosas según exigencias del presente reglamento y del Reglamento sobre la configuración de los sitios de muestreo en chimeneas y ductos para la medición de contaminantes atmosféricos provenientes de fuentes fijas

o Si fuese en la misma plataforma, se requiere que el puerto de muestreo para el equipo permanente sea extra a los cuatro indicados para el muestreo trimestral, debe estar a 45º de cualquiera de los puertos existentes y con un diámetro igual al solicitado por el reglamento, o bien de acuerdo al requisito que tenga el equipo que se instala en forma permanente.

o Si la plataforma para instalar el equipo de muestreo permanente fuese diferente a la plataforma que se utilice para el muestreo trimestral, igualmente también debe tener el acceso y condiciones de acuerdo al requisito que se solicita en el “Reglamento sobre la configuración de los sitios de muestreo en chimeneas y ductos para la medición de contaminantes atmosféricos provenientes de fuentes fijas”.

 

- PARA ESTE TIPO DE MUESTREO EN CUALQUIERA DE AMBOS CASOS LA PLATAFORMA DEL EQUIPO DE MUESTREO PERMANENTE, DEBE CUMPLIR AL MENOS LO SIGUIENTE:

 

 

o Debe tener no menos de diez (10) diámetros desde la última perturbación de flujo y al menos cuatro (4) diámetros antes de la salida final hacia la atmosfera.

o Debe tener un puerto de muestreo de acuerdo al “Reglamento sobre la configuración de los sitios de muestreo en chimeneas y ductos para la medición de contaminantes atmosféricos provenientes de fuentes fijas” o bien el que se le solicite por parte del laboratorio que instale el equipo de muestreo permanente.

o Debe tener un techo que cubra el equipo de muestreo permanente a una altura sobre el puerto de muestreo de al menos dos (2) metros libres y desde la chimenea hacia el alero al menos de tres (3) metros y que cubra todo el alrededor donde se ubica el sistema de muestreo. Este techo no puede tener goteras ni fugas en su unión a la chimenea.

o Debe tener una fuente de corriente alterna de 120 ± 5 VAC con al menos cuatro (4) tomacorrientes polarizados a tierra cada uno con capacidad de veinte (20) amperios para consumo resistivo y con protección de sobrevoltaje.

o Debe cumplir con los requerimientos de montajes electromecánicos que solicite el ente que instale el equipo de muestreo permanente.

o Debe cumplir con todas las normas de seguridad para el personal que debe accesar el equipo, durante su instalación, durante la recolección de muestras y reinstalación y acondicionamiento del sistema y todas las oportunidades de inspección u otros necesarios.

o Debe tener iluminación de seguridad y a prueba de explosión, que emane suficiente luz que permita dar servicio al sistema de muestreo aún en horario nocturno.

 

Requisitos que debe cumplir el equipo de muestreo contínuo y permanente de gases de emisión de chimenea para muestreo de PCDD’s y PCDF’s o cualquier otro organoclorado.

- Los métodos de análisis de referencia son aquellos citados en el Artículo 22, Cuadro No. 3 del presente Decreto.

- El laboratorio que ejecute, instale, opere el equipo de muestreo y analice la muestra acumulada, deberá contar con Permiso Sanitario de Funcionamiento. En el caso de que el laboratorio que ejecuta el muestreo o el análisis final fuese extranjero, el mismo deberá presentar su homologación con el ECA (para ambos casos: muestreo y análisis).

- La posición de la boquilla de la sonda de muestreo estará dentro de la chimenea en una sola posición prefijada e invariable durante todo el lapso de muestreo, tal que cumpla con las características que se definen adelante en esta sección y cumpla el isocinetismo en dicho punto. Se permitirá, si fuese necesario por condiciones operativas o de mantenimiento cambiar el punto cada ocho días, siempre que se cumpla con lo establecido en el presente reglamento.

- En caso de que el equipo de muestreo continuo sea propiedad del ente generador (coincinerador), será responsabilidad del laboratorio administrarlo para muestrear, deberá realizar la verificación de que dicho equipo posea todo lo necesario y cumpla con las especificaciones que se dan tanto en los métodos de análisis de referencia (Artículo 22, Cuadro No. 3), como en las especificaciones de este reglamento.

- El laboratorio que instale y ponga en operación el equipo de muestreo permanente, deberá posicionar la boquilla con la sonda en un punto fijo dentro de la chimenea tan cerca al punto de mayor flujo posible, debido a que la finalidad del muestreo continuo es obtener una muestra representativa que incluya las variaciones en las emisiones de dioxinas y furanos a lo largo el tiempo producto de la operación de la planta, y no según la distribución de velocidades dentro de la chimenea.

- Se debe utilizar el tren de muestreo apropiado y con capacidad de poder realizar muestreos de gases de emisión en periodos de tiempo de siete (7) días continuos y cuya sonda soporte la temperatura máxima de chimenea en largos períodos de tiempo.

- El laboratorio que ejecute la labor de instalación y ejecución del muestreo deberá verificar el perfil neumático de la chimenea en presión diferencial y velocidad para determinar, utilizando la posición, boquilla y flujo de succión correctos, el volumen total de gas que será succionado durante el periodo de tiempo que se programará el muestreo para obtener la muestra que cumpla con los requisitos anotados y se encuentre lo más cercano al punto de mayor flujo dentro de la chimenea.

- Esta verificación inicial deberá ser realizada antes del muestreo para definir la posición dentro de la chimenea o bien obtenerlo de la información obtenida durante la fase de un protocolo de pruebas oficial que haya sido supervisado por personal del Ministerio de Salud.

- El volumen total de la muestra, al final del ciclo de muestreo del gas, obtenida del flujo de la emisión de la chimenea en donde se ha colocado la boquilla con la sonda de muestreo, deberá ser no menor a un volumen total de ciento cincuenta (150 +/- 45) metros cúbicos (a 25 ºC y 1013 hPa).

- Los ciclos de muestreo acumulativo continuo deben ser de siete (7) días consecutivos, al cabo de los cuales se procede con la recolección de muestra, análisis correspondiente y reporte al ente generador, al Ministerio de Salud. Los laboratorios deberán procesar su análisis de muestras de dioxinas y furanos en un periodo de diez días hábiles.

 

Requisitos básicos para el sistema con tren de muestreo para muestreo contínuo de veinticuatro (24) horas por siete (7) días.

- El tren de muestreo (muestreador) deberá estar contenido dentro de una caja o cabina de seguridad con sistemas de control de apertura o violación del mismo, cuyo sistema de acceso (claves, llaves, otros) solamente los tendrán en su poder el laboratorio responsable del muestreo, además debe tener incorporado los sistemas eléctricos, mecánicos, neumáticos, hidráulicos y electrónicos adecuados que permitan a dicho tren obtener la muestra de gases de emisión durante largos periodos de tiempo, en forma acumulativa, y que se pueda recolectar dicha muestra acumulada para su respectivo análisis químico.

 

- No se excluye tener personas capacitadas en turnos, inscritas dentro del sistema de acreditación del laboratorio para tales efectos, asignados permanentemente junto al equipo accionando o renovando parcial o totalmente sus partes durante todas las horas y días que permanece el equipo muestreando y todos los ciclos que requiera mantenerse.

- El equipo de muestreo continuo deberá contar con al menos los siguientes sistemas que garanticen su funcionamiento y control durante todo el ciclo de muestreo:

o Doble sistema de enfriamiento tal que en caso de falla de uno de ellos el segundo pueda cumplir con mantener la temperatura del gas en el condensador previo a la trampa en al menos 20 ºC y que en ningún momento logre llegar a 50 ºC, temperatura en la cual se descompone la resina de la trampa.

o El sistema de enfriamiento debe contener un líquido en recirculación que no congele a la temperatura inferior que llegue el sistema de enfriamiento instalado y que al menos posea un diferencial de 15 ºC inferior a la temperatura mínima del sistema.

o El sistema de enfriamiento debe poseer al menos dos sistemas de bombeo del líquido refrigerante, tal que en caso de falla de uno de ellos el otro tenga la capacidad de mantener la recirculación del líquido y garantice mantener la temperatura adecuada del gas en el condensador previo a la resina Amberlite XAD-2 o equivalente.

o Debe poseer dos (2) módulos de control de temperatura de sonda, tal que la falla en uno de ellos haga que el otro módulo entre en función y mantenga controlada y regulada la temperatura de sonda.

o Debe poseer dos (2) módulos de control de temperatura de horno, tal que la falla en uno de ellos haga que el otro módulo entre en función y mantenga controlada y regulada la temperatura de horno.

o Debe poseer sistema de alarma de aviso para cada módulo en caso de fallas que sea visible o audible fuera del sistema.

o Debe poseer un sistema acumulativo del gas que fluye y es adsorbido en la trampa tal que controle el volumen total al final de cada ciclo y verifique el flujo parcial en cada momento, este debe ser visible a través de la cabina de seguridad.

o Debe poseer un sistema de protección por sobrevoltajes interno.

o Debe poseer un sistema de mantenimiento del fluido eléctrico que mantenga el sistema de succión y de enfriamiento al menos por (15-30) min.

o Debe poseer un sistema que controle y registre toda suspensión eléctrica que se haya dado durante el ciclo, dicha información será registrada en la bitácora del laboratorio y reportada junto con los resultados al MS y MINAE.

 

Requisitos para la recolección de la muestra acumulada y puesta en marcha del nuevo muestreo

- Al término del ciclo de tiempo escogido de muestreo, el personal del laboratorio que instaló o que esté a cargo del sistema de muestreo continuo, se apersonará al sitio donde se ubica el muestreador para abrir el sistema y en ese momento deberá realizar las siguientes actividades:

 

o Previo a la apertura de la caja de seguridad donde se encuentra el sistema, el personal del laboratorio verificará que la caja o cabina en donde se encuentra el sistema de muestreo no ha sido abierta sin autorización, ni sus sistemas de seguridad hayan sido violados o bien que el sistema eléctrico exterior haya sido apagado o anulado sin aviso. En caso de alguna anomalía, la muestra quedará invalidada, de inmediato el laboratorio dará aviso a los personeros asignados para tal efecto del Ministerio de Salud y procederá a dar mantenimiento al sistema, y continuará en la labor normal de cambiar los accesorios correspondientes que se detallan a continuación.

o Cada vez que el sistema de muestreo se abre, al término de cada ciclo, la trampa y horno con filtro serán obligatoriamente extraídos del tren de muestreo y sellados únicamente por personal del laboratorio y transportados al laboratorio en hielera aislados de la luz y calor.

o Cada vez que se sustraiga del tren de muestreo la sección de acumulación de muestra para análisis químico y se reinstale el sistema para un nuevo ciclo de muestreo, el personal autorizado del laboratorio debe realizar al menos los siguientes pasos:

 Recoger la trampa de resina adsorbente Amberlite XAD-2 o equivalente, taparla y sellarla, reponer la trampa de resina con una nueva que contiene la resina nueva.

 Recoger el horno con el filtro, taparlo y sellarlo, reponerlo con uno nuevo y con filtro nuevo.

 Revisar la bomba de succión de gas, reponer sellos, filtros y cualquier accesorio de desgaste que tenga posibilidad de no completar el nuevo ciclo por iniciar, verificar el flujo tal que se encuentre ajustado en el flujo definido por el laboratorio de previo, registrar los cambios realizados y el flujo final obtenido.

 Tomar la lectura final del acumulador de flujo y registrarlo. Volverlo a poner en cero.

 Verificar el accionamiento de ambas bombas encargadas de bombear el fluido refrigerante, en caso de falla de alguna cambiarlas si es necesario, registrar lo realizado.

 Verificar la temperatura del fluido refrigerante y registrarlo.

 Verificar cada uno de los dos sistemas de enfriamiento que cumplan con la función de bajar la temperatura del líquido refrigerante, en caso de falla de alguno debe cambiarse el modulo completo, registrar lo realizado.

 Drenar cada una de las trampas de humedad y la de silica gel, verificar los sellos de tapa y reponerlos si fuera necesario, registrar lo realizado.

 Verificar la respuesta de cada módulo electrónico del sistema, el módulo doble de control de temperatura de sonda, el módulo doble de control de temperatura de horno, el módulo doble de control de temperatura del fluído refrigerante, el sistema de alarma por falla de alguno de los módulos, registrar cada una de las verificaciones.

 Anotar en bitácora toda la información de control de fallas generales, falla eléctrica y control de suspensión del muestreador.

 

o En caso de falla de los equipos muestreadores, la instalación de coincineración deberá contactar al laboratorio o a quién haya instalado los equipos muestreadores, quien hará las correcciones del caso en un periodo máximo de veinticuatro (24) horas.

 

Tren de muestreo básico para emisiones de gases por chimenea para recolectar PCDD’s y PCDF’s y otros organoclorados