Evakuierung von Schadstoffen: Faktoren und Auswirkungen

Evakuierung von Schadstoffen: Grundlagen und Faktoren

In bestimmten Situationen ist es notwendig, Schadstoffe zu evakuieren, sei es aufgrund von Luftverunreinigungen, nicht durchführbarer Beseitigung oder unwirtschaftlicher Investitionen. Für die Evakuierung gasförmiger Schadstoffe in die Atmosphäre ist es wichtig, die Eigenschaften der emittierenden Quelle und das Verhalten der umgebenden Atmosphäre zu kennen.

Faktoren, die die Schadstoffdispersion beeinflussen

Die Dispersion von Schadstoffen wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst:

A) Witterungseinflüsse: Temperatur und Wind

1. Temperatur

Die Temperatur ist ein entscheidender Faktor. Wenn die Temperatur einer Luftmasse höher ist als die der Umgebungsluft, steigt die Luftmasse aufgrund geringerer Dichte auf. Dieser Effekt verstärkt sich, wenn die Temperatur mit der Höhe abnimmt (ca. -10 °C/km). Ein negativer Temperaturgradient fördert das Aufsteigen der Luftmasse und somit die Verteilung der Schadstoffe. Ein positiver Gradient hingegen führt zu einer Stagnation der aufsteigenden Luftmasse, was als Inversion bezeichnet wird und die Ausbreitung der Schadstoffe behindert. Die Inversion wirkt wie eine "Luftstütze", die die Schadstoffe in der Luftmasse einschließt.

2. Wind

Windgeschwindigkeit und Turbulenzen sind wichtige Faktoren. Höhere Geschwindigkeiten und stärkere Turbulenzen führen zu einer besseren Ausbreitung der Schadstoffe und umgekehrt.

B) Emissionsfaktoren: Schadstoffe aus der Quelle

Schadstoffe, die aus der emittierenden Quelle austreten (oft durch einen Schornstein), bilden eine sogenannte "Fahne".

Faktoren für eine optimale Verteilung der Schadstoffe aus einem Schornstein:

1. Austrittsgeschwindigkeit

Eine hohe Austrittsgeschwindigkeit ist wichtig. Bei geringer Windgeschwindigkeit können Schadstoffe in den Schornstein zurückgesaugt werden. Hohe Austrittsgeschwindigkeiten sorgen für eine ausreichende Tiefe der Fahne, um die Schadstoffe effektiv zu verteilen und Turbulenzen in der Nähe des Kamins zu vermeiden.

2. Temperatur des Gases

Wenn die Temperatur des Gases höher ist als die der Umgebungsluft, steigen die Schadstoffgase auf. Dieser Effekt nimmt ab, wenn sich die Gase abkühlen, da der Temperaturunterschied zur Atmosphäre geringer wird.

3. Höhe der Emissionsquelle

Die Höhe der Emissionsquelle ist von grundlegender Bedeutung. Sie kann natürliche Hindernisse vermeiden und sicherstellen, dass die Gase thermische Schichten durchdringen können. Wenn die Höhe des Schornsteins zu gering ist, können die Gase die Schichten nicht durchdringen, was die Investition in den Schornstein unwirksam macht.