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Module 1: Méthodes de surveillance

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Méthodes de surveillance pour l'air: PM-Partie 1

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Méthodes de surveillance d'Air-PM-Partie 1
Donc nous allons continuer d'où nous nous sommes laissés regarder, nous venons de finir d'examiner les méthodes d'analyse aujourd'hui nous allons rapidement passer par la méthode d'échantillonnage et de traitement de l'air, nous avons déjà couvert l'échantillonnage de l'eau, l'échantillonnage de la transformation du sol du sol que nous n'avons pas fait d'échantillonnage; nous allons faire un échantillonnage du sol pour le moment, nous le ferons aujourd'hui. Mais pour l'échantillonnage et le traitement de l'air, vous pouvez avoir deux objectifs dans l'air que vous êtes intéressés à examiner la composition de la vapeur, ce qui signifie qu'il s'agit de la concentration en phase vapeur, sinon, nous étudions la concentration de différents composants.
Lorsque nous examinons la composition de la matière particulaire associée à l'air, nous pouvons examiner la concentration des particules et la concentration des composants des particules. Ce qui signifie que vous prenez l'ensemble des particules dans leur ensemble sans distinction spécifique de toutes les matières particulaires, puis vous faites une distinction que cette matière particulaire n'est pas composée de la composition élémentaire ou de la composition organique des particules qu'elle se présente, ces 3 éléments sont les objectifs pour l'échantillonnage de l'air en général, de sorte qu'ils sont utilisés à diverses fins pour les mesures d'exposition ou pour les estimations du transport, etc.
Donc la méthode d'échantillonnage et d'analyse comme pour tous nos cas que nous avons fait vous devez avoir l'objectif en premier et basé sur le fait que vous trouvez l'instrument et que vous arriez suivre la trajectoire complète du protocole d'échantillonnage est développé sur la base de cela. Donc l'échantillonnage vous devez décider si vous échantillonnez pour vapor r PM deux choses donc dans PM il y a deux choses et en vapeur il n'y a qu'un seul composé, ce que nous voulons dire avec la phase vapeur, c'est que dans cette atmosphère ici je regarde la composition du benzène seulement qui est dans la phase vapeur pure, Donc laisse commencer par PM parce que, en général, lorsque vous échantillonnez de l'air PM fait partie de l'air quand vous êtes en train de regarder de la vapeur, vous devez séparer le PPM de l'extérieur. Nous allons donc d'abord regarder la partie PM.
L'échantillonnage de fiches MP est un grand ensemble de, nous savons que les particules sont classées comme PM 10, PM 2.5 et toutes choses différentes, donc vous devez savoir ce que vous cherchez. Disons que vous examinez la fiche MP 10 et que la mesure est un exemple: PM 10 sera tout de PM avec un diamètre aérodynamique de 10, ce qui signifie que vous avez besoin d'un discriminant pour enlever toutes les particules au-dessus d'un diamètre de 10 macron. Et puis vous voulez mesurer le reste, donc quand vous dites les concentrations de PM, nous parlons de Rho 31, qui est la masse de solides par volume d'A. WNous avons besoin d'estimer ces deux, pour la vapeur aussi, c'est le même genre de définition que nous regardons. Mets ici si on dit sa PM 10, alors la M3 doit être PM 10, donc nous devons trouver un moyen de séparer toutes les particules au-dessus PM 10 ET BELOW pm 10. Quelle est la bonne façon de le faire? La séparation de l'heure de l'heure supérieure à la fiche MP 10 vous intéresse à la collecte de tout ce qui suit le PM 10 et plus avant vous ne vous souciez pas de vous.
Donc la séparation est sur la base du diamètre aérodynamique, donc on utilise ce qu'on appelle un impacteur, cela permet l'impact ou la collection à partir de l'impaction inertielle, de la gravité, de l'interception, du mouvement brownien et du mouvement électrostatique. Ces deux sont les plus importantes, la gravité est la suivante beaucoup de fois ne s'applique pas à ce genre de situations, mais toutes ces choses peuvent se produire dans un environnement ouvert, mais nous pouvons concevoir l'impact de telle manière que nous pouvons utiliser l'une de ces choses.
Ce qui est écrit sur l'impacteur est autre chose que le PM 10, moins que le PM 10 passe et ensuite vous devez le mesurer, l'une des méthodes les plus simples de mesure est la gravimétrie qui mesure la masse, et le moyen facile de recueillir la masse à partir d'un fluide est de le filtrer. L'impacteur va séparer ce que vous voulez séparer et le filtre collecte les particules et vous pouvez o gravimétrie.
L'impacteur est généralement un dispositif qui aura un impact sur les particules dans un flux de sorte qu'un exemple d'impacteur est quelque chose qui ressemble à ceci, il n'y a pas d'agrégation de taille, vous aurez un papier filtre qui emprisera toutes les particules, vous avez un flux qui passe par lui. Ceci est basé sur l'arrêt de la distance, combien de temps cela prend pour s'arrêter si vous ne vous arrêtez pas, vous allez entrer en collision, donc la distance d'arrêt est très petite, donc le design peut être tel que l'impact s très près de l'entrée pour qu'il soit éloigné de l'entrée afin que vous ajustez la trajectoire des particules. Dans un impacteur, nous regardons le débit et la géométrie de sa conception ces deux choses sont importantes pour la conception de l'impacteur. Ceci est utilisé pour définir les particules, donc les impacteurs accumuleront des particules et le reste s'accumulera sur le papier filtre et ensuite vous prenez le papier filtre et mesurez-le. Parfois, ce qui se passe est que l'air sort à travers les côtés le prochain impacteur, peut-être qu'il y a une ouverture au milieu de sorte que l'air a à se courbe et passe au centre, des particules qui ne peuvent pas se déposer sur la surface extérieure. L'autre type d'impacteur est un cyclone, qui est un dispositif où l'air et la particule sont autorisés à avoir un impact, l'impaction n'est pas une surface unique son évolution continue. Donc vous avez un temps de résistance plus grand et il y a un dépôt de particules important, donc dans le cas de l'échantillonnage d'air, vous avez des cyclones industriels très importants de la taille de cette pièce ou plus gros, mais celui-ci vous faites de petites quantités.
L'une des contraintes pour la mesure MP, est la mesure elle-même est la gravimétrie, si vous avez gravimétrie comme mesure, le filtre doit être pesé et la quantité de particules qui ont été recueillies doit être mesurée. Alors, quelle est la contrainte pour la gravimétrie? Il s'agit de la masse minimale que vous pouvez mesurer. La durée minimale de la gravimétrie est de 1 heure à 24 heures et les volumes sont volumineux.
Il s'agit donc d'échantillons de temps moyen et les normes sont basées sur des protocoles de mesure, c'est pourquoi, dans les normes, vous verrez une moyenne d'heure ou de 24 heures, de sorte que l'un des appareils utilisés pour l'échantillonnage en gros volume, nous regardons un solde à 4 chiffres pour qu'il soit très couramment disponible. L'un des objectifs de cette mesure ambiante est que vous devez avoir autant de mesures que possible. Vous voyez donc que les protocoles de mesure dépendent tous de ce qui est disponible pour la mesure et où vous mesorez et que, par conséquent, les normes sont définies en fonction de ce que cela est très lié.
Ainsi est appelé comme un échantillon à grand volume maintenant c'est une société très spécifique qui est pourquoi son appelé comme un RSPM, les gens conçent ceci à partir de l'impacteur, l'impacteur ici est un cyclone qu'il utilise un grand papier filtre. Et vous pouvez échantillonner pendant 8 heures et pour les volumes 1000l/min.
En général, les concentrations de particules dans l'air sont déclarées en microgrammes par mètre cube, elles sont déclarées à l'aide de cette unité parce qu'elles ne représentent qu'une très petite quantité. C'est l'autre type d'échantillon qui est utilisé, donc PM 2.5 est inférieur à PM 10 VOUS NE PEUVEZ PAS AVOURRIZ 2,5 heures de plus que le PM 10, vous violez l'équilibre de masse certains où. Le PM 10 comprend les PM 2,5, de sorte que PM 2.5 doit être inférieur ou égal au PM 10. Les PM 2.5 sont tous des intervalles d'échantillonnage de 24 heures. Je ne peux obtenir aucune information sur une échelle de temps inférieure à sa moyenne d'une journée, moyenne de 24 heures seulement.
Nous avons une extension de ceci lorsque nous voulons la distribution granulométrique ce que nous regardons dans les diapos précédentes est PM 10 pas PM 2.5 mais que si je veux une distribution de tailles de particules, combien est là dans chaque taille, alors je peux décider. Cela s'appelle un impacteur en cascade.C'est une chose très douloureuse à faire surtout quand j'ai, c'est un des instruments qui est utilisé, c'est un problème, quand vous êtes un organisme de réglementation, vous aimez vraiment savoir en temps réel les informations que vous aimez savoir ce qui se passe pour que vous puissiez concentrer votre énergie sur la fixation de l'endroit où le problème est la plus grande source de pollution. C'est comme une enquête et vous cherchez des indices et trouver ce qui est le cas.Les gens recherchent un contrôle en temps réel tout le temps, il y a beaucoup d'instruments, l'un d'eux est appelé moniteur de jauge bêta. J'ai un temps d'échantillonnage minimum, je vais attendre pendant 10 minutes, 20 minutes, quel que soit le temps qu'il faut pour que je ramassez le matériel suffisant. Il existe un autre instrument connu sous le nom d'élément conique oscillant microbalance, essentiellement, il permet le dépôt de particules sur le pourboire qui vibrent ou oscillent et s'appuient sur le fait qu'ils calculent ce qui est le montant. Il s'accumule également, ce sont des instruments très sophistiqués.
Il existe d'autres méthodes d'analyse en temps réel. Je vais poser une question à la fin de cette discussion et vous devez vous y préparer. Ce sont des méthodes optiques qui signifient qu'il y a un laser et qu'il est basé sur un principe de diffusion. La quantité et l'angle de diffusion dépendent de la taille de la particule, de sorte que différents détecteurs sont conservés ici dans une conception complète, il y a beaucoup de détecteurs qui sont conservés à différents angles et vous pouvez découvrir lequel est la taille en fonction de l'angle de diffusion. Vous pouvez également mesurer la concentration de celui-ci.
Pourquoi une personne utiliserait-elle un instrument gravimétrique à base de MP lorsque ces instruments sont disponibles? La première raison est le coût et la seconde vous obtenez la composition. Un de nos objectifs dans le destin et le transport est d'avoir une large distribution, quelqu'un vous donnera un certain nombre et vous ne savez pas ce que cela signifie. Toutes ces informations donnent des informations sur ce qui se passe dans le système et le système est énorme.
L'information complète des PM donnera une idée de ce que l'information pourrait être. En outre, il y a quelque chose que l'on appelle les particules ultrafines qui sont des particules inférieures à 500 nm – 10 nm, la raison pour laquelle il est important est que beaucoup d'émissions provenant des véhicules sont dans cette gamme de taille elle est bien connue. Les gens utilisent ce qu'on appelle la mobilité électrique l'instrument qui est utilisé pour mesurer il est appelé un analyseur de mobilité différentielle, cet instrument charge toutes les particules entrant, mais en fonction de la taille des charges de particules s'accumulent sur les particules et puis il y a un flux et il y a une différence potentielle qui est placée sur ces deux, c'est un cylindre concentrique dans le centre il y a un petit cylindre, cette différence de potentiel va tirer des particules d'une certaine charge et plus de ses particules. Déplacement.
Nous ne disposons toujours pas d'une méthode de mesure et la méthode de mesure est appelée une particule de condensation ces petites particules nano que nous n'avons pas encore un moyen de le compter, mais vous savez comment compter les microns qui sont dans la gamme de 0,3 et 0,4 microns maintenant si vous utilisez simplement l'instrument de diffusion la limite il y a environ 0.2-0.3 microns. Donc vous permettez à la micro-particule de croître jusqu'à cette taille, comment vous l'autorisez à croître, c'est la particule qui vient d'ici et elle est exposée à une vapeur saturée.La est une corrélation entre ce qui se passe et ce qui se passe parce que le reste est fixe, vous pouvez calculer la distribution granulométrique et calculer ce qui est la taille de la particule qui est à travers si elle est un instrument très compliqué, tout ce truc est appelé comme un analyseur de particules de mobilité (SMPS). Un instrument très coûteux.
Mais est utilisé beaucoup pour essayer de comprendre ce qui est la distribution des particules tout le long de 10 nm – 10 microns. Donc vous obtiendrez des données qui ressemblent à ça, toutes sortes de choses. Ok donc nous allons continuer le reste demain en regardant l'analyse chimique et l'analyse physique.