Se debe conocer la ecuación de concentración de los contaminantes en el aire para determinar si se están cumpliendo los límites máximos permisibles.

Los límites máximos permisibles se encuentran en la resolución 909 de 2008 para el territorio colombiano.

La ecuación de concentración de contaminantes en el aire es la siguiente:

Concentración de contaminante es igual a la masa de contaminante sobre el volumen de aire
Concentración de contaminante es igual a la masa de contaminante sobre el volumen de aire

Cálculo de masa de contaminante

La masa de contaminante se calcula a través de la ecuación de factores de emisión

Emisión es igual al factor de emisión por nivel de actividad
Emisión es igual al factor de emisión por nivel de actividad

donde,

E = Emisión determinada de un contaminante

FE= Factor de emisión

NA= Nivel de actividad, cantidad de combustible que se quema en una actividad determinada.

Cálculo de volumen de aire

El volumen de aire se calcula mediante la ecuación del factor FECOC.

Volumen de aire es igual al factor FECOC por el nivel de actividad
Volumen de aire es igual al factor FECOC por el nivel de actividad

Ejemplo del cálculo de concentración de contaminante

¿Cuál será la concentración de SOx en el aire si se queman 500 kg de Carbón?

Lo primero que se debe hacer es buscar el factor de emisión para el SOx cuando la combustión se realiza con carbón, para este caso:

El Factor de emisión de SOx para el carbón es de 0,05510 Kg de SOx por cada Kilogramo de carbón
El Factor de emisión de SOx para el carbón es de 0,05510 Kg de SOx por cada Kilogramo de carbón

Ya conociendo el factor de emisión y sabiendo que el nivel de actividad es de 500 Kg de carbón se procede a calcular la emisión de SOx mediante la ecuación:

Emisión es igual al factor de emisión por nivel de actividad
Emisión es igual al factor de emisión por nivel de actividad

Reemplazando los valores se tiene entonces que:

Emisión de SOx con la quema de carbón
Emisión de SOx con la quema de carbón

La emisión de SOx es igual a:

La emisión de SOx es de 27,55 Kg
La emisión de SOx es de 27,55 Kg

De este modo se conoce la masa de contaminante, ahora se debe conocer el volumen de aire que necesitan los 500 Kg de carbón para hacer combustión, para ello se utiliza la ecuación de cálculo de volumen aire con factor FECOC.

Volumen de aire es igual al factor FECOC por el nivel de actividad
Volumen de aire es igual al factor FECOC por el nivel de actividad

Se busca el valor del factor FECOC para el carbón encontrando que:

Factor FECOC para el carbón es de 6,52 m3 de aire por cada kiogramo de carbón
Factor FECOC para el carbón es de 6,52 m3 de aire por cada kiogramo de carbón

Entonces el volumen de aire será igual a:

Volumen de aire es igual a 6,52 m3 de aire por cada kilogramo de carbón multiplicado por 500 kilogramos de carbón
Volumen de aire es igual a 6,52 m3 de aire por cada kilogramo de carbón multiplicado por 500 kilogramos de carbón
El volumen de aire es 3260 m3
El volumen de aire es 3260 m3

Conociendo entonces la masa de contaminante y el volumen del aire la concentración de contaminante se calcula facilmente así:

Concentración de SOx es igual a 8450 mg SOx por cada m3 de aire
Concentración de SOx es igual a 8450 mg SOx por cada m3 de aire

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