Sistemi per misura emissioni e fumi industriali

La misura delle emissioni industriali riguarda il controllo delle sostanze rilasciate ai camini da impianti di processo, combustione e trattamento. A differenza dell’analisi di combustione di una caldaia, orientata all’efficienza, qui l’obiettivo è quantificare le concentrazioni degli inquinanti per verificare il rispetto dei limiti autorizzati. I sistemi impiegati sono più complessi, perché devono fornire misure rappresentative e riferibili in condizioni spesso difficili, con fumi caldi, umidi e a volte aggressivi.

Questa pagina descrive che cosa si misura ai camini, come si preleva e si condiziona il campione di fumi e quali requisiti rendono una misura di emissione valida. È rivolta al tecnico ambientale e al responsabile di impianto che deve documentare le emissioni.

Che cosa si misura

I parametri dipendono dal tipo di impianto e dall’autorizzazione, ma alcuni ricorrono di frequente: ossidi di azoto, ossidi di zolfo, monossido di carbonio, ossigeno di riferimento e, per molti processi, il particolato. Accanto agli inquinanti si misurano i parametri fisici del flusso, temperatura, pressione, umidità e velocità, necessari per riportare le concentrazioni alle condizioni di riferimento e per calcolare i flussi di massa.

Grandezza	Ruolo nella misura
Inquinanti gassosi	Confronto con i limiti autorizzati
Ossigeno di riferimento	Normalizzazione delle concentrazioni
Umidità dei fumi	Riferimento a fumo secco
Velocità e temperatura	Calcolo del flusso di massa

Campionamento e condizionamento

Il punto critico è il prelievo. Il campione di fumi va estratto in un punto rappresentativo del condotto, lontano da perturbazioni, e portato all’analizzatore senza alterarne la composizione. Poiché i fumi sono caldi e umidi, la linea di prelievo va riscaldata per evitare condense che assorbono gli inquinanti solubili, oppure il campione va essiccato in modo controllato. Filtri trattengono il particolato che intaserebbe l’analizzatore. Ogni passaggio mal gestito, una condensa, una perdita, un filtro sporco, altera la misura.

Le concentrazioni misurate vanno poi riportate a condizioni di riferimento comuni, tipicamente fumo secco e a un tenore di ossigeno stabilito, perché solo così sono confrontabili con i limiti e tra impianti diversi. Questa normalizzazione è parte integrante della misura, non un dettaglio.

Misura periodica e in continuo

Esistono due approcci complementari. La misura periodica è una campagna condotta con strumentazione portatile in occasioni programmate, utile per le verifiche puntuali. Il monitoraggio in continuo impiega sistemi installati stabilmente al camino, che misurano senza interruzione e registrano i dati per l’intero periodo di esercizio. La scelta dipende dalle prescrizioni dell’autorizzazione: impianti rilevanti richiedono il monitoraggio continuo, altri si accontentano di controlli periodici.

• Prelevare in un punto rappresentativo, lontano da curve e diluizioni.
• Riscaldare o essiccare la linea per evitare condense.
• Filtrare il particolato a monte dell’analizzatore.
• Registrare i parametri fisici per la normalizzazione.
• Riportare le concentrazioni alle condizioni di riferimento.

Riferibilità e taratura

Una misura di emissione ha valore solo se riferibile: gli analizzatori vanno tarati contro gas di riferimento certificati e i sistemi in continuo verificati periodicamente con prove di confronto. La documentazione della taratura e delle condizioni di prova è parte del dato di emissione tanto quanto il numero. Senza riferibilità, una concentrazione misurata non può essere opposta né difesa in un controllo.

Questa famiglia appartiene alla categoria Aria, clima, gas ed emissioni e si collega ai misuratori di particolato e polveri, dedicati alla frazione solida delle emissioni.