Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    1/24

    INGENIERIA DE LOS RECURSOS DEL AIREINGENIERIA DE LOS RECURSOS DEL AIRE

    Ing. Ada Patricia Barturn Quispe

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    2/24

    E AireE Aire

    E aire es a !e"ca de una #ariedad de

    !ateria gases$ %u!edad & part'cuas (ue

    en#ue#e a )*r!aci+n de a ,ierra$ nuestra

    at!+s)era

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    3/24

    I!pact*s & de)ensas en a SaudI!pact*s & de)ensas en a Saud

    -u!ana-u!ana

    Au!ent* de a *rtandad$incre!entand* c*st*s de

    saud$ dis!inu&end* a

    pr*ducti#idad & reduciend*

    a caidad de #ida.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    4/24

    I!pact*s & de)ensas en a SaudI!pact*s & de)ensas en a Saud

    -u!ana-u!ana

    Las partculas se pueden originar a partir dela naturaleza o de la actividad antropognicay puede incluso estar formada de a travs dereacciones atmosfricas de los gases. De

    dimetros

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    5/24

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    6/24

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    7/24

    Categoras generales de enfermedades humanas

    provocadas por contaminacin del aire.

    Categora de Enfermedad Descripcin

    Irritacin El quemado de bajo nivel de tejidos de la superficierespiratoria da resultados adversos, desde dificultades derespiracin hasta falla respiratoria. El ozono es uno de loscontaminantes que provoca irritacin considerable.

    Dao a las clulas Se genera por la introduccin de contaminantes en la clula.Las partculas ultrafinas contribuyen a estas enfermedades.

    Alergias Los contaminantes pueden activar una liberacin dehistaminas para contrarrestar al invasor, resultando endificultades para respirar y la irritacin de tejidos sensitivos(ojos, piel). Los plenes causan estos efectos.

    Fibrosis Los contaminantes crean cicatrices permanentes en los

    tejidos del sistema respiratorio, resultando en un incrementode las dificultades para respirar y con frecuencia en lamuerte. El asbesto es un contaminantes que provoca estaenfermedad.

    Oncognesis Los contaminantes pueden activar el crecimiento de tejidoanormal y maligno que lleva al cncer. Muchoscontaminantes peligrosos del aire provocan cncer.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    8/24

    Durante e d'a$ cuand* e s* se ee#a$ a te!peratura de a tierra au!enta !/s

    r/pida!ente (ue a de !ar$ * (ue resuta en una te!peratura !/s ata s*0re a tierra.Est* crea aire ascendente p*r enci!a de a tierra. Aire s*0re e agua se !ue#e para

    ree!pa"ar*. Este e)ect*$ c*n*cid* c*!* 0risa de !ar$ trae aire reati#a!ente i!pi* a

    a tierra d*nde as acti#idades %u!anas s*n intens*s & e aire se c*nta!ina r/pida!ente

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    9/24

    P*r a n*c%e$ de0id* a caenta!ient* radiati#* !en*s$ a tierra se en)r'a !/s r/pid*. E

    aire )r'* p*r enci!a de a tierra se %ace !/s dens* & desciende$ creand* una presi+nata. Una #e" !/s$ una cua de circuaci+n *puesta a a (ue se genera durante e d'a$

    c*n*cid* c*!* #ient* de tierra$ (ue s*pa e aire c*nta!inad* de #ueta a !ar.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    10/24

    Est/ndares de a caidad de aire paraEst/ndares de a caidad de aire para

    indicad*res de a c*nta!inaci+nindicad*res de a c*nta!inaci+n

    Indicador de

    contaminacin

    Organizacin Mundial de

    la Salud (OMS

    !gencia de "roteccin

    !m#iental (E"!

    $unta de %ecursos del !ire

    de California (C!%&O"*n* 1O23 4.45 pp!$ 1pr*!edi* de 6 %3 4.475 pp!$ 1pr*!edi* de 6 %3 4.47 pp!$ 1pr*!edi* de 6 %3

    *n+8id* de Car0*n* 1CO3 9 pp! 1pr*!edi* de 6 %3

    :; 1pr*!edi* de < %3

    9 pp! 1pr*!edi* de 6 %3

    25 1pr*!edi* de < %3

    9 pp! 1pr*!edi* de 6 %3

    :4 1pr*!edi* de < %3

    : . . .

    Di+8id* de A"u)re 1SO:3 4.447 pp! 1:= % pr*!edi*3 4.!2 1pr*!edi* anua3 !2 1pr*!edi* tri!estra3 !2 1pr*!edi* !ensua3

    ateria Particuad* respira0e

    1P!2 1pr*!edi* := %3 !2 1pr*!edi* := %3 54 ug>!2 1pr*!edi* := %3

    ateria Particuad* ?in*1P:.53

    :5 ug>!2 1pr*!edi* de := %3!2 1pr*!edi* anua3

    25 ug>!2 1pr*!edi* de := %3!2 1pr*!edi* anua3

    25 ug>!2 1pr*!edi* de := %3!2 1pr*!edi* anua3

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    11/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    Un Oxidante trmico combina el aire y elcombustible auxiliar para crear una regin de

    alta temperatura en las que loscontaminantes del aire se oxidan. Lastemperaturas de autoignicin se puedenreducir a travs de la adicin de uncatalizador.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    12/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    Un Lavador de lecho empacado.Esta columna de absorcin generalmente seactiva con un flujo en contracorriente. Elmedio de empaque es generalmente piezasde plstico en forma irregular que ayudan a laabsorcin de contaminantes hacia el lquidodel lavador. Esto se logra al incrementar la

    distancia de viaje del aire a travs de la torre.El empaque crea vas tortuosas para el flujodel aire.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    13/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    Biofiltro utilizado para tratar olores y VOC. El aire contaminado es pasado a travs de un medio de soporte biolgicopara hacer que el contaminante entre en contacto con los microorganismos que ah residen. Se aade aguaintermitentemente para mantener la humedad necesaria para los microorganismos.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    14/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    Cicln Para eliminar partculas de unacorriente de Aire.

    a re contam na o se ntro uce en e c c n

    tangencialmente a su rea transversal circular.Las partculas se remueven al impactar lasparedes internas y caer al fondo.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    15/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    Lavador Venturi.

    se utiliza para incrementar la velocidad del flujode aire. Las gotas de agua son inyectadas en elVenturi, en donde se combinan con partculasen la corriente de aire contaminado. Laspartculas de agua y slidos combinados sontpicamente separadas en un cicln.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    16/24

    C*nta!inantesC*nta!inantes c*!unesc*!unes$$ )uentes)uentes$ &$ & i!itesi!ites dede

    e8p*sici+ne8p*sici+n per!itidasper!itidas dede aireaire interi*r.interi*r.Contaminante 'uente imite de

    e)posicin("E

    imite dee)posicion a corto

    plazo (S*E

    *n+8id* de car0*n* Estu)as$ %*rn*s 54 pp! =44 pp!

    ?*r!ade%'d* ,apetes$ !adera ag*!erada$ !adera c*ntrac%apada$ter!inad*s$ su0sue*$ p/nees$ !ue0es.

    4.75 pp! : pp!

    ateria particuad* Pr*cesa!ient* de !ateriaes$ c*cci+n de 5 !g>!2ai!ent*s$tapetes.

    C*!puest*s *rg/nic*s #*/ties

    1@OCs3

    S*#entes$ art'cu*s para i!pie"a$ pinturas$ !ue0es para

    e %*gar$ pr*duct*s de cuidad* pers*na.

    Espec')ic* de

    c*!puest*.

    Rad+n Di)usi+n de radi* s*0re a tierra. L

    O"*n* ?*t*c*piad*ras$ i!pres*ras$ disp*siti#*s de e8tracci+n deaire.

    4.< pp! 4.2 pp!

    Agentes 0i*+gic*s *%*$ %*ng*s$ !asc*tas. N>A

    -u!* de ta0ac* 1E,S3 Cigarr*s$ pur*s$ pipas. N>A

    As0est*s Siste!a de cae)acci+n e aisa!ient* acstic*$ teas desue*s & tec%*s$ igni)ugaci+n estructura.

    O.< )i0ra>c!2

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    17/24

    ,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes,ecn**g'as de C*ntr* de E!isi*nes

    gases*sasgases*sas

    *ecnologa *ipo deContaminante

    "rincipio de operacin Contaminanteso#+etivos

    comunesO8idante tr!ic* Gase*s* O8idaci+n de c*nta!inantes a tra#s de a c*!0usti+n a

    atas te!peraturas.

    @O$ CO

    La#ad*r p*r a0s*rci+n de

    ec%* e!pacad*.

    Gase*s* ,rans)erencia de c*nta!inantes en '(uid** a0s*r0ente. N-2$ C:$ SO:$ -C

    ,*rre de a0s*rci+n Gase*s* ,rans)erencia de c*nta!inantes en s+id* a0s*r0ente. @OCs$ SO:

    Bi*)itr* Gase*s* eta0*is!* de c*nta!inantes p*r !icr**rganis!*s. O*res$ @OC.

    Cic+n En part'cuas Ei!inaci+n de c*nta!inantes p*r )uer"a centr')uga. PF

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    18/24

    @entaas@entaas && des#entaasdes#entaas de c*ntr* dede c*ntr* de

    e!isi*nese!isi*nes gase*sasgase*sas

    *ecnologa de controlde emisiones

    gaseosas

    ,enta+as - desventa+as

    O8idante tr!ic* La ei!inaci+n de @OC c*n )recuencias e8cede 99.99HDe0id* a (ue !uc%*s @OC tienen agn c*ntenid* de c*!0usti0e$ pueden ser (ue!ad*s c*n !en*s

    c*!0usti0e au8iiar$ p*r * tant* dis!inu&end* p*tencia!ente e c*nsu!* de energ'a & *s c*st*s de

    *peraci+n as*ciad*s.

    N* enera NO *si0e!ente nue#*s c*nta!inantes ei r*s*s #ia e r*ces* de c*!0usti+n

    ,*rre de a0s*rci+n dee!pa(ue

    La ei!inaci+n de @OC e8cede e 95H. Aun(ue !uc%*s c*nta!inantes pueden ser c*ntr*ad*s e)ecti#a!entec*n t*rres de a0s*rci+n$ e a!*ni*$ e /cid* %idr*c+ric*$ e /cid* %idr*)u+ric*$ & e di+8id* de a"u)re s*n

    agun*s de *s c*nta!inantes c*!unes c*n #e*cidades de trans)erencia adeacud*s.

    E agua residua generada re(uiere trata!ient*s.

    Bi*)itr* Usad* para tratar @OC * aire **r*s*C*!* en !uc%*s *tr*s disp*siti#*s de trata!ient*$ e tie!p* de residencia es un par/!etr* critic* de dise*.

    E tie!p* de residencia incre!entad* resuta en a ei!inaci+n de c*nta!inantes incre!entada$ aun as' este

    de0e es enc*ntrad* p*r e ta!a* de a unidad incre!entada 1re(ueri!ient* de /rea3 & a ca'da de presi+n

    a tra#s de un ni#e !as at*. L*s c*st*s de capita incre!entad*s para *s c*st*s !as grandes de unidad &

    de *peraci+n para e p*der de )uee adici*na s*n a c*!pensaci+n p*r 0uscar !a&*r e)iciencia de

    trata!ient*.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    19/24

    ,a0a,a0a dede c/cu*c/cu* dede IndiceIndice de ade a

    CaidadCaidad dede aireaire 1AQUI31AQUI3,!O%!/I

    0ivel de preocupacin de saludcorrespondiente (rango de

    !/I

    O1(2 h(pp#

    O1(3 h(pp#

    "M4.5(g/m3)

    "M36(g/m3)

    0O4(ppm SO4(pp# CO(ppm

    6 Buen* 14 543 4 JJJ 4 4 JJJ 4 4

    56 *derad* 15< K

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    20/24

    Pr*0e!asPr*0e!as

    Mas de la mitad de la poblacin mundial confia en los combustibles slidos para su uso en el hogar. Estas

    condiciones son extremas, las mujeres y los nios que acompaan a sus madres estn bajo mayor riesgopara esta exposicin. Este tipo de contaminante de aire de interiores es responsable anualmente de 1.6millones de muertes, cada 20 segundos (Banco Mundial 2007).Se le pide investigue el problema de contaminacin elevada de aire interior en una comunidad indgena.La meta del proyecto es crear una solucin cultural apropiada que minimice la exposicin al humo durante

    .

    fuego abierto, en un rea semicerrada de las estructuras de casa comn. La mejor idea es la mejorar laventilacin de las casas para reducir los niveles de particulas finas (PM2.5).Suponga que las dimensiones de la casa promedio son 3 x 5 x 2.5 m por lo tanto V=37.5 m3. Despues devarios dias de mediciones en las casas de la comunidad se ha resumido en los siguientes datos :Concentracin de fondo PM2.5 Ca=5g/m3Concentracin promedio interior de PM2.5durante el cocinado C=700 g/m3

    Concentracin interna pico de PM2.5 : Cmax = 2000 g/m3Estimado de emisiones PM2.5del fuego : E=440g/min = 7.33g/sTambin determine despues de que la estufa se quema, el tiempo quie lleva al aire interior regresar de laconcentracin pico a concentraciones ambientales de fondo t = 100 min. Para disear una mejorventilacin querr calcular la tasa promedio de ventilacin actual para la estructura utilizando los datos querecolect.

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    21/24

    Pr*0e!asPr*0e!as

    Exposicin de concentracin promedio ponderada en el tiempo (TWA):Una trabajadora est expuesta a un qumico durante el curso de su jornada de 8 horas de trabajo,

    segn se muestra en la figura. El PEL para este qumico es de 6ppm, Calcule la TWA y verifique lasviolaciones de seguridad. Calcula el nivel de exposicin promedio durante el dia.

    =

    ti

    CitiTWA

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    22/24

    Pr*0e!asPr*0e!as

    Un tanque de almacenamiento de benceno tiene una capacidad de 500 000 kg. La masa de bencenoabastecida de una planta quimica es de 10 000 kg/dia y la masa bombeada hacia los vehculos detransporte es de 9 980 kg/dia.

    Se sospecha que las prdidas accidentales vienen de sellos de mala calidad en el tanque pero no sepueden medir facilmente. Utilice un balance de masa para evaluar las emisiones accidentalespromedio diarias (la masa exterior via emisiones accidentales de aire) en unidades de kg/dia.

    Un calentador industrial quema 120 000 l de petrleo por da. Calcule las emisiones de monxido de

    carbono de este calentador (kg/dia), asumiendo que no se utilizan dispositivos de controlemisiones.

    El carbn recien procesado es administrado diariamente a una planta de energia por carbn movido haciaun transportador y almacenado en pilas. El carbn tiene un contenido promedio de humedad de 4.5%. Lavelocidad promedio del viento en el patio de almacenamiento es de 3 m/s. Cual es la emisin de PM10asociada con una administracin de 100 000 kg de carbn bajo estas condiciones?

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    23/24

    Pr*0e!asPr*0e!as

    CALCULO DE LA CALIDAD DEL AIRE (AQUI).El sitio de monitoreo de una ciudad reporta las siguientes concentraciones de contaminantes deaire. Utilice los datos proporcionados en las dos primeras columnas para determinar el indice de la

    calidad del aire.

    Contaminante Concentracinmedida

    !/I resultante

    2 pr*!e * pp

    O2 pr*!edi* < % !2

    JJJSO2 !

    2

    5.; pp!

    6=

    CO ;:

    Ver : http://www.airnow.gov/index.cfm?action=resources.conc_aqi_calc

  • 5/22/2018 Ingenieria de Los Recursos Del Aire [Modo de Compatibilidad]

    24/24

    Pr*0e!asPr*0e!as

    C*nsutar

    %ttp>>MMM.epa.g*#>ttn>c%ie)>ap=:>c%4;>inde8.%t!

    . . .