Sistemi di Monitoraggio in Continuo:
La nuova Norma Europea
UNI EN 14181
Graziano Bertulessi, Domenico Cipriano
CESI29 Settembre 2005
CESI
NORMA TECNICA
Documento prodotto mediante CONSENSO e APPROVATO DA UN ORGANISMO
RICONOSCIUTOFornisce, per usi comuni e ripetuti, regole, linee
guida o caratteristiche, relative a determinate attività o ai loro risultati, al fine di ottenere il miglior ordine in un determinato contesto.
UNI CEI EN 45020:1998
29 Settembre 2005
CESI
Come si produce Norma EN ?
Attribuzione segreteria e coordinamentoCEN TC 264
WGDefinizione di un programma
Redazione del draft
nascita di un’esigenza(tecnica/economica/normativa) Validazione tramite
Field-Test
STANDARD Verifica presso Enti nazionali
29 Settembre 2005
CESI
A cosa serve una Norma ?
Aumenta la ripetibilitàriducendo i costi
Permette la comparazione di misure fatte in tempi/luoghi diversi
STANDARD
semplifica le responsabilità
(EN 17025)Permette la
mediazione tra tecnica e normativa
29 Settembre 2005
CESI
CEN/TC 264CEN/TC 264Air Quality
Direttive UE
Norme EN ISO Norme EN
Leggi e Decreti
Norme UNI EN ISO Norme UNI ENNorme UNI
GL4GL4Qualità dell'aria
Norme ISO
ISO/TC 146ISO/TC 146Air Quality
SC1 Emission Measurement
29 Settembre 2005
CESI
Norme
Metodi UNICHIM UNI CEN ISO
SO2 (metodo manuale -spettrometrico)
M.U. 541 del Man. 122 UNI 9967 (sostituisce M.U. 541)
SOx (gravimetrico) M.U. 540 del Man. 122 UNI 10246-1 (sostituisce M.U. 540)
SOx (turbidimetrico) M.U. 507 del Man. 122 UNI 10246-2 (sostituisce M.U. 507)
SO2 (metodo automatico) UNI 10393 ISO 7935
NOx (metodo manuale) M.U. 544 del Man. 122 UNI 9970 (sostituisce M.U. 544) prEN 14792 ISO 11564
NOx (metodo automatico) M.U. 587 del Man. 122 UNI 10878 (ritirata la UNI 10392 che sostituiva M.U. 587)
ISO 10849
Gas combusti (CO, CO2, N2, O2) M.U. 542 del Man. 122 UNI 9968 (sostituisce M.U. 542)
CO M.U. 543 del Man. 122 UNI 9969 (sostituisce M.U. 543) prEN 15058 ISO 12039
CO2 ISO 12039
Ossigeno prEN 14789 ISO 12039
H2O vapore prEN 14790
VOC (metodo manuale singoli composti organici)
M.U. 631 del Man. 122 UNI EN 13649 (sostituisce UNI 10493che sostituiva il M.U. 631)
EN 13649
Carbonio Organico Totale (metodo automatico)
UNI EN 12619 + UNI EN 13526(hanno sostituito la UNI 10391)
EN 12619 EN 13526
Polveri (metodo manuale) M.U. 402, 494 e 811 del Man. 122
UNI EN 13284-1 (sostituisce UNI10263 che sostituiva i M.U. 402 e 494)
EN 13284-1 ISO 9096:2003ISO 12141
prEN 14791 ISO 7934 ISO 11632
Inquinante
29 Settembre 2005
CESI
Norme
Metodi UNICHIM UNI CEN ISO
Polveri (metodo automatico) UNI EN 13284-2 (in pubblicazione) EN 13284-2 ISO 10155
Velocità e portata M.U. 422 e 467 del Man. 122
UNI 10169 (sostituisce i 2 M.U., revisione pubblicata nel 2001)
W.I. 00264061-62 ISO 14164ISO 10780
Amianto M.U. 853 del Man. 122 UNI ISO 10397 ISO 10397
HCl M.U. 607 e 621 del Man. 122
UNI EN 1911-1,2 e 3 EN 1911-1,2 e 3
Fluoruri M.U. 588 e 620 del Man. 122
UNI 10787 ISO/DIS 15713
IPA M.U. 825 del Man. 122 e M.U. 871-90
ISO 11338-1,2
PCDD/PCDF M.U. 825 del Man. 122 UNI EN 1948-1,2 e 3 EN 1948-1,2 e 3 (in revisione)
PCB M.U. 825 del Man. 122 prEN 1948-4
Mercurio (manuale) M.U. 589 del Man. 122 UNI EN 13211 EN 13211
Mercurio (automatico) prEN 14884
Metalli M.U. 723 del Man. 122 prEN 14385
Inquinante
29 Settembre 2005
CESI
Norme
Metodi UNICHIM UNI CEN ISO
Ammoniaca M.U. 632 del Man. 122
Solfuro di Idrogeno M.U. 634 del Man. 122 Rev. M.U. 634 allo studio
Silice cristallina M.U. 633 del Man. 122 (quarzo nelle polveri)
UNI 10568
Acrilonitrile M.U. 758 del Man. 122
Odori UNI EN 13725 EN 13725
Quality assurance of automated measuring systems
UNI EN 14181 (in pubblicazione) EN 14181
Minimum requirements for an air quality AMS certification scheme W.I. 00264057
Statistics of the European Standard EN 14181 W.I. 00264058
Fugitive and diffuse emissions of common concern to industry sectors W.I. 00264044
Intralaboratory validation procedure for an alternative method compared to a reference method prCEN/TS 14793
Air Quality - Guide to estimating measurement uncertainty prEN ISO 20988
Application of EN ISO/IEC 17025:2000 to stack-emission measurement W.I. 00264063
Guidelines for the elaboration of standardised methods W.I. 00264064
Planning, sampling strategy and reporting W.I. 00264065
Inquinante
29 Settembre 2005
CESI
Il quadro delle norme sulle emiss. in EU
Metodi di riferimento
(Macro, polveri, metalli, TOC, Hg,…)
Certificazione degli strumenti (WG22)
(QAL1 della EN 14181)
Direttiva
29 Settembre 2005
Strategie di misura e qualificazione del personale
(WG 22)
Gestione degli SME
(EN 14181, EN 13284-2)
Aumentare la qualità dei dati di emissione
CESI
EN 14181
Scopo
1) definire un processo per la caratterizzazione dello SME in termini dilinearità, stabilità, incertezza di misura attraverso il ricorso
ad una serie di misure in parallelo realizzate tramite un ‘metodo di riferimento’
2) definire le attività necessarie a garantire che lo SME rimanga in uno statodi ‘calibrazione’ al fine di poter garantire la qualità dei dati misurati
(control chart)
3) definire le attività necessarie ad effettuare i controlli periodici annuali
29 Settembre 2005
CESI
Applicabilità della Norma
29 Settembre 2005
CESI
QAL 1: ‘Certificazione’la procedura determina le caratteristiche dello SME attraverso controlli funzionali
e statistici e verifica che sia idoneo all’utilizzo.
QAL 2: Quality assurance dello SME. La procedura copre esclusivamente l’installazione. Lo SME viene caratterizzato e
‘calibrato’ in campo attaverso il confronto con misure in paralleloeffettuate utilizzando un ‘metodo di riferimento’.
QAL 3: ‘Ongoing quality assurance during operation’La procedura di occupa di definire un metodo per assicurare nel tempo
che le caratteristche di precisione siano mantenute. E’ basata sulle figure di merito ottenute con la Qal1.
AST: Annual surveillance test La procedura definisce la modalità dei controlli periodici annuali.
E’ basata su misure in parallelo con metodi di riferimento.
29 Settembre 2005
CESI
Il presupposto ‘cardine’ di tutta la norma è che
PER GLI IMPIANTI NON VALE PIU’ LA
‘PRESUNZIONE DI INNOCENZA’
CIASCUN GESTORE DEVE DIMOSTRARE
-ANCHE A POSTERIORI-
CHE IL SUO PROCESSO E’ SOTTO
CONTROLLO!
29 Settembre 2005
QAL2: Scopo della procedura
QAL 2: Quality assurance dello SME. La procedura copre esclusivamente l’installazione.
Lo SME viene caratterizzato e ‘calibrato’ in campo attaverso il confronto con misure in parallelo
effettuate utilizzando un ‘metodo di riferimento’.
CESI29 Settembre 2005
La QAL2 deve essere implementata:
• Al momento dell’installazione e almeno ogni 5 anni per ogni SME, se non diversamente stabilito dalle autorità o dalla legislazione
• Dopo ogni significativo cambiamento dell’impianto (es. cambiocombustibile o variazione sistema di abbattimento fumi)
• Dopo ogni significativa modifica dello SME
• Da laboratori accreditati ISO 17025 oppure approvati direttamentedalle autorità competenti
• Usando come sistema di riferimento uno standard europeo, se disponibile, oppure standard nazionali o internazionali
CESI29 Settembre 2005
I passi della QAL 2 :
1) test funzionale2) determinazione del range di misura3) effettuazione di misure in parallelo4) calcolo della funzione di calibrazione dello SME5) calcolo della variabilità dello SME6) variability test7) report
CESI29 Settembre 2005
Test funzionale
CESI29 Settembre 2005
AST
Passi dell’AST :
1) test funzionale2) effettuazione di misure in parallelo3) calcolo della variabilità dello SME4) variability test5) controllo della validità della funzione di calibrazione6) report
CESI29 Settembre 2005
Test funzionale
CESI29 Settembre 2005
Standard Reference Method (SRM)
Per ogni composto oggetto di analisi, tra tutti i metodi disponibili ne esiste uno più importante, definito nella normativa tecnica e preso come
riferimento per valutare l’affidabilità di tutti gli altri
Principali metodi di riferimento:
SO2: ossidazione ad SO4 ed analisi mediante cromatografia o titolazione
NOx: chemiluminescenza
CO: assorbimento NDIR
H2O: assorbimento/condensazione
O2: metodo paramagnetico
TOC: rivelazione a ionizzazione di fiamma
CESI29 Settembre 2005
Confronto IAR/QAL2: impianto 1
GAS IAR (%) QAL2
NOx Non accettato Accettato
HCl Non accettato Accettato
COV Non accettato Accettato
O2 Accettato Accettato
Non accettato AccettatoSO2
CESI29 Settembre 2005
Confronto IAR/QAL2: impianto 2
GAS IAR (%) QAL2
NOx Non accettato Accettato
O2 Accettato Accettato
CO Non accettato Accettato
CESI29 Settembre 2005
QAL 3: Scopo
Garantire che lo SME operi in modo corretto nel periodo compreso tra due AST.
La procedura si occupa di definire un metodo per assicurarenel tempo che le caratteristiche di precisione sianomantenute. E’ basata sulle figure di merito (σAMS) ottenute con la QAL1.
CESI29 Settembre 2005
Responsabilità e tempistica
Responsabilità del gestore dell’impianto:
• Applicare correttamente la procedura QAL3
• Garantire che lo SME operi all’interno dei limiti per i quali è stata definita la funzione di calibrazione
Quando deve cominciare l’applicazione della QAL 3:
• Al più presto dopo l’installazione dello SME
• In ogni caso, deve essere implementata nel momento in cui la raccolta dei dati forniti dallo SME sia richiesta dagli Enti di Controllo
CESI29 Settembre 2005
I passi della procedura QAL 3
• Acquisizione dati: lettura dei valori di zero e span
• Test di precisione
• Test di deriva
Come eseguire i test: le carte di controllo CUSUM
CESI29 Settembre 2005
Sistemi di Monitoraggio in Continuo:
La nuova Norma Europea
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Graziano Bertulessi, Domenico Cipriano
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