KR20170096573A - Pollution source tracking sampling method by wind direction and speed control - Google Patents

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KR20170096573A KR1020160153256A KR20160153256A KR20170096573A KR 20170096573 A KR20170096573 A KR 20170096573A KR 1020160153256 A KR1020160153256 A KR 1020160153256A KR 20160153256 A KR20160153256 A KR 20160153256A KR 20170096573 A KR20170096573 A KR 20170096573A
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Abstract

The present invention relates to a method of tracking pollution sources, and more specifically, to a method of collecting a sample for tracking pollution sources by controlling a direction and speed of wind which sets a target range angle in a pollution source generation area and separates a direction in which wind blows and a direction in which wind does not blow, thereby being able to perform accurate analysis of the pollution sources. The method of collecting a sample for tracking pollution sources by controlling a direction and speed of wind is performed by using a system of collecting a sample for tracking pollution sources by controlling a direction and speed of wind. The system comprises: a wind direction/wind speed sensor (10) installed at the top; an operation control unit (20) installed on the ground and connected to the wind direction/wind speed sensor (10); a field successive collection unit (30) connected to the operation control unit (20) and to which the pollution sources are suctioned; and a sample collection channel pump (50) connected to the field successive collection unit (30) to allow the pollution sources to be suctioned.

Description

풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법{Pollution source tracking sampling method by wind direction and speed control}[0001] The present invention relates to a pollution source tracking method,

본 발명은 오염원 추적방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 오염원발생지역에 대상 범위각을 설정하여 바람이 불어오는 방향과 불어오지 않는 방향을 구분하여 정확한 오염원 분석이 가능한 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a pollution source tracking method, and more particularly, to a method for collecting pollutant trace samples by controlling the wind direction by analyzing the source of pollution by classifying the direction of the wind direction and the direction of the wind direction by setting the object range angle in the pollution source area .

현재 사용되고 있는 대기질 측정이나 석면측정을 비롯한 각종 공정시험기준 법상 시료채취는 풍향 및 풍속을 고려하지 않고 시간과 유량만을 고려하고 있다.Sampling for various process test standards including air quality measurement and asbestos measurement currently taking into consideration only the time and flow rate without considering the wind direction and wind speed.

종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-1540759호의 오염물질 배출원 추적방법에 있어서, 오염물질 수집부가 대기중의 오염물질 정보를 수집하는 제1단계; 3차원 바람장 생성부가 기상정보, 지형정보를 이용하여 3차원 바람장을 생성하는 제2단계; 역추적부가 상기 3차원 바람장 생성부를 통해 생성된 3차원 바람장을 이용하여 미리 정해진 소정의 시간별로 공기의 이동경로를 역추적하는 제3단계; 사업장 추출부가 상기 역추적부를 통해 획득된 공기의 이동경로의 궤적에 근접한 오염물질 배출 사업장을 추출하는 제4단계; 를 포함하며, 상기 제1단계는 수집된 오염물질량이 각 오염물질별로 미리 설정된 기준농도 이상의 고농도로 측정되거나, 사용자에 의해 오염물질 배출원의 추적 명령이 입력된 경우 이하의 단계들이 진행될 수 있도록 하며, 상기 제3단계는 상기 역추적부가 수평 역추적 높이는 dt=dt+△t-V×△t이고, 이때 △t는 이동시간, V는 평균 풍속이며,

Figure pat00001
이고, 이때 i는 이동시간 내 기상측정 자료수, easterlycomp는 동-서방향의 성분풍속, northerlycomp는 남-북 방향의 성분풍속이며, 수직 역추적 높이는 ht=ht+△t-(ω+ω')×△t이고, 이때 △t는 이동시간, ω는 수직방향 풍속, ω'는 난류속도 성분인 것으로 하여 산출하며, 상기 제4단계는 상기 사업장 추출부가 미리 각 사업장별 특정 오염물질 배출에 관해 데이터베이스화한 이력정보를 기반으로 상기 제1단계를 통해 오염물질 수집부가 수집한 오염 물질 정보에 해당하는 오염물질을 기 설정된 기준치 이상으로 배출하는 사업장을 추출하는 단계인 것을 특징으로 하는 오염물질 배출원 추적방법이라고 기재되어 있다.As a conventional technique, a pollutant source tracking method of Patent Registration No. 10-1540759 includes a first step of collecting pollutant information in the air pollutant collecting section; A second step of generating a three-dimensional wind field using the three-dimensional wind field generating unit using the weather information and the terrain information; A third step in which the back tracking unit traces the movement path of the air at predetermined time intervals using the 3D wind field generated through the 3D wind field generating unit; A fourth step of extracting a pollutant discharge business site close to the trajectory of the air flow path obtained through the back tracking unit; Wherein the first step allows the following steps to be performed when the collected pollutant mass is measured at a high concentration exceeding a reference concentration preset for each pollutant or when a tracking command of a pollutant emission source is inputted by the user, In the third step, the backward tracking height is dt = dt + DELTA tV x DELTA t, where DELTA t is the moving time, V is the average wind speed,
Figure pat00001
, Where i is the number of meteorological data in the time of movement, easterlycomp is the component wind velocity in the east-west direction, northerlycomp is the component wind velocity in the south-north direction and ht = ht + Δt- (ω + × △ t, where Δt is the moving time, ω is the vertical wind velocity, and ω 'is the turbulent velocity component. In the fourth step, the workplace extracting unit calculates in advance a database Wherein the step of extracting the pollutants includes the step of extracting the pollutants from the pollutants collected by the pollutant collecting unit through the first step based on the history information, Quot;

다른 종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-1229480호의 차량 추적용 이동식 대기 오염 측정 시스템에 있어서, 측정 차량에 설치되는 가스상 물질 측정부 또는 입자상 물질 측정부 중 하나 이상을 포함하는 대기 오염측정부; 및 상기 측정 차량의 외부에서 대상 차량의 배출가스를 흡입하고 상기 대기 오염 측정부에 흡입된 배출가스를 유입시키는 배출가스 유입부; 를 포함하고, 상기 배출가스 유입부는 배출가스의 흡입 속도가 상기 측정 차량의 속도와 같은 속도가 되게 구성되며, 상기 배출가스 유입부는, 상기 가스상 물질 측정부에 연결되는 제1 펌프 및 상기 입자상 물질 측정부에 연결되는 제2 펌프, 상기 제1 펌프 또는 상기 제2 펌프에 연결되고 상기 측정 차량의 외부에 설치되는 하나 이상의 배출가스 유입 라인 및 상기 배출가스 유입 라인에 결합되는 하나 이상의 배출가스 유입 포트를 포함하고, 상기 배출가스 유입 라인은 가스상 물질 유입 라인 및 입자상 유입 라인 중 하나 이상을 포함하며, 상기 측정 차량의 속도가 50km/h 일 때 상기 제2 펌프의 용량이 65.4lpm/min이고 상기 입자상 물질 유입 라인의 전단의 지름이 7.1mm이고, 상기 가스상 물질 유입 라인의 전단은 내부면이 불소수지로 코팅된 관으로 이루어진 차량 추적용 이동식 대기오염 측정 시스템이라고 기재되어 있다.Another prior art is a mobile air pollution measurement system for vehicle tracking of Registration No. 10-1229480, comprising: an air pollution measurement unit including at least one of a gaseous substance measurement unit or a particulate matter measurement unit installed in a measurement vehicle; And an exhaust gas inflow portion for sucking the exhaust gas of the target vehicle from the outside of the measurement vehicle and introducing the exhaust gas sucked into the air pollution measurement portion; Wherein the exhaust gas inlet is configured such that the suction speed of the exhaust gas is the same as the speed of the measurement vehicle, and the exhaust gas inlet comprises a first pump connected to the gaseous substance measurement unit, One or more exhaust gas inlet lines connected to the first pump or the second pump and external to the measurement vehicle and one or more exhaust gas inlet ports coupled to the exhaust gas inlet line, Wherein the exhaust gas inflow line comprises at least one of a gaseous substance inflow line and a particulate inflow line, wherein when the speed of the measurement vehicle is 50 km / h, the capacity of the second pump is 65.4 lpm / min and the particulate matter The diameter of the front end of the inflow line is 7.1 mm, and the front end of the inflow line of the gaseous material is a tube whose inner surface is coated with a fluororesin It is described as a vehicle tracking system for a removable air quality measurement.

그러나 상기와 같은 종래의 방법은 오염원발생지역에 바람이 불어오는 방향과 불어오지 않는 방향을 구분하지 않은채 일정시간 동안 오염원을 채취하여 분석함으로써, 분석이 부정확하게 되는 단점이 있었다.However, in the conventional method as described above, there is a disadvantage in that the analysis is inaccurate by collecting and analyzing the contamination source for a certain period of time without distinguishing between the wind direction and the wind direction.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 오염원발생지역에 대상 범위각을 설정하여 바람이 불어오는 방향과 불어오지 않는 방향을 구분하여 일정시간 동안 오염원을 채취하여 분석함으로써, 신속하고 정확한 오염원 분석이 가능한 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법을 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for detecting a source of pollution by analyzing a pollutant source for a predetermined period of time, And to provide a method of collecting traceable wind direction control pollutant sources capable of accurate source analysis.

본발명은 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법에 관한 것으로, 상부에 설치되는 풍향풍속센서(10)와, 상기 풍향풍속센서(10)와 연결되는 지상의 운영제어부(20)와, 상기 운영제어부(20)에 연결되며 오염원이 흡입되는 현지연속채취부(30)와, 상기 현지연속채취부(30)에 연결되어 오염원을 흡입하게 하는 시료채취 채널 펌프(50)로 이루어지는 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템을 사용하여 오염원을 추적하는 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법에 있어서, The present invention relates to a method of collecting pollutant-tracking samples by controlling the direction and direction of wind speeds, comprising a wind speed sensor 10 installed at an upper part, a ground operation control unit 20 connected to the wind speed sensor 10, And a sample collecting channel pump (50) connected to the local consecutive sampling unit (30) and connected to the continuous continuous sampling unit (30) and connected to the continuous continuous sampling unit (30) A wind direction wind speed control system for tracking a pollutant source, the method comprising:

상기 현지연속채취부(30) 상부에는 측정될 오염원이 흡입되는 공기안내관(60)이 설치되며,An air guide pipe (60) for sucking a pollutant to be measured is installed in the upper part of the continuous continuous collection part (30)

상기 현지연속체취부(30) 내부에는 다수 개의 필터 카트리지 케이스(31)가 설치되며, 상기 현지연속체취부(30) 외부에는 다수 개의 자동개폐밸브(32)가 설치되어 각각 필터 카트리지 케이스(31)에 연결되는 것이며,A plurality of filter cartridge cases 31 are provided in the local continent mounting portion 30 and a plurality of automatic opening and closing valves 32 are provided outside the local continuation fitting portion 30 to connect to the filter cartridge case 31 However,

상기 풍향풍속센서(10)가 바람방향으로 움직임에 따라서 감지된 방향을 운영제어부에 신호로 전달하고, 상기 운영제어부에서는 바람방향에 따라서 다수 개의 필터카트리지 케이스(31)중 지정된 필터카트리지 케이스(31)의 자동개폐밸브(32)를 개방 내지 폐쇄하되, The operation control unit controls the operation of the filter cartridge case 31 of the plurality of filter cartridge cases 31 according to the wind direction, The automatic opening / closing valve 32 is opened or closed,

상기 운영제어부에는 온도센서와 차압센서가 설치되며,The operation control unit is provided with a temperature sensor and a differential pressure sensor,

상기 풍향풍속센서(10)가 측정되는 바람의 풍속이 설정치 이하이면 운영제어부(20)는 시료채취 채널 펌프(50)의 가동을 중지하는 것이며,The operation control unit 20 stops the operation of the sample collecting channel pump 50 when the wind speed of the wind to be measured by the wind directional wind speed sensor 10 is less than the set value,

상기 필터 카트리지 케이스(31)는 4개가 설치되되, 왼쪽부터 오른쪽 순으로 각각 풍향방향을 기준하여 왼쪽 필터 카트리지 케이스를 설정풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 중간 필터 카트리지 케이스를 설정외 풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정외 풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 오른쪽 필터 카트리지 케이스를 바람이 없는 경우의 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스로 지정하며, 마지막 맨 오른쪽인 4번째 필터 카트리지 케이스는 여분으로 설치하는 것으로, 상기 설정풍향 시료채취, 설정외 풍향 시료채취, 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스 중 어느 하나의 시료채취용 필터 카트리지에 오염원이 너무 많이 유입될 경우, 보조 시료채취용 필터 카트리지용으로 사용하는 것이므로 통상은 사용하지 않고 하부의 자동개폐밸브를 닫아두며, The filter cartridge case 31 is provided with four filter cartridges. The filter cartridge case 31 is provided with filter cartridges for sampling the wind direction sample taken when the left filter cartridge case is blown in the set direction from the left to the right, Setting the case Outside of the setting for wind blowing Outside Wind direction Filter Cartridge case for sampling, Right filter Cartridge Case for windless sampling Filter cartridge for sample collection, The cartridge case is installed excessively. When the contamination source enters the filter cartridge for sample collection of any one of the set wind direction sample collection, the set wind direction sampling sample, and the no-wind sample filter cartridge case, Because it is used for filter cartridge, Without dumyeo closing the bottom of the automatic on-off valve,

1지점인 오염원 추적 시료채취 시스템 1에서 채취된 시료와 2지점인 오염원 추적 시료채취 시스템 2에서 채취한 시료를 분석하면 시료채취 지점 사이에 가상오염원이 존재하는 것을 알 수 있는 것을 특징으로 한다.Analysis of the samples taken from the contaminated source sampling system 1, which is one point, and the sample taken from the source sampling system 2, which is two points, is characterized in that a virtual source exists between the sampling points.

따라서 본 발명은 오염원발생지역에 대상 범위각을 설정하여 바람이 불어오는 방향과 불어오지 않는 방향을 구분하여 일정시간 동안 오염원을 채취하여 분석함으로써, 신속하고 정확한 오염원 분석이 가능하다는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect that it is possible to quickly and accurately analyze the pollution source by collecting pollution sources for a predetermined period of time by distinguishing the direction of wind blowing and the direction of not blowing by setting the object range angle in the pollution source area.

도 1은 본 발명 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템의 오염원 추적 개념도.
도 2는 본 발명 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템의 설치된 장비사진.
도 3은 본 발명 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템의 설치된 장비 상세사진.
도 4는 본 발명 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템의 구성도.FIG. 1 is a conceptual view of a source trace of a pollution source trace sampling system according to the present invention.
FIG. 2 is a photograph of the installed equipment of the pollution source tracking sampling system according to the present invention.
3 is a detailed photograph of the installed equipment of the wind direction wind speed control pollution source tracking sampling system according to the present invention.
4 is a block diagram of a pollution source tracking sampling system according to the present invention.

본 발명은 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법에 관한 것으로, 상부에 설치되는 풍향풍속센서(10)와, 상기 풍향풍속센서(10)와 연결되는 지상의 운영제어부(20)와, 상기 운영제어부(20)에 연결되며 오염원이 흡입되는 현지연속채취부(30)와, 상기 현지연속채취부(30)에 연결되어 오염원을 흡입하게 하는 시료채취 채널 펌프(50)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method of collecting pollutant-tracking samples by controlling the direction and direction of wind speeds, comprising a wind speed sensor 10 installed at an upper part, a ground operation control unit 20 connected to the wind speed sensor 10, And a sample collecting channel pump 50 connected to the continuous continuous sampling unit 30 for sucking a source of contaminants.

또한, 상기 현지연속채취부(30) 상부에는 측정될 오염원이 흡입되는 공기안내관(60)이 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, an air guide pipe 60 is installed in the upper part of the continuous continuous collection part 30 to absorb a pollution source to be measured.

또한, 상기 운영제어부에는 온도센서와 차압센서가 설치되는 것을 특징으로 한다.The operation control unit may include a temperature sensor and a differential pressure sensor.

또한, 상기 현지연속체취부(30) 내부에는 다수 개의 필터 카트리지 케이스(31)가 설치되며, 상기 현지연속체취부(30) 외부에는 다수 개의 자동개폐밸브(32)가 설치되어 각각 필터 카트리지 케이스(31)에 연결되는 것을 특징으로 한다.A plurality of filter cartridge cases 31 are provided in the local continent mounting portion 30 and a plurality of automatic opening and closing valves 32 are provided outside the local continuation fitting portion 30 to form filter cartridge cases 31, And the like.

또한, 상기 풍향풍속센서(10)가 바람방향으로 움직임에 따라서 감지된 방향을 운영제어부에 신호로 전달하고, 상기 운영제어부에서는 바람방향에 따라서 다수 개의 필터카트리지 케이스(31)중 지정된 필터카트리지 케이스(31)의 자동개폐밸브(32)를 개방 내지 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.In addition, a direction detected by the wind direction sensor 10 as the wind direction sensor 10 moves in the wind direction is transmitted as a signal to the operation control unit. In the operation control unit, the filter cartridge case 31 Closing valve 32 of the automatic shut-off valve 31 is opened or closed.

또한, 상기 풍향풍속센서(10)가 측정되는 바람의 풍속이 설정치 이하이면 운영제어부(20)는 시료채취 채널 펌프(50)의 가동을 중지하는 것을 특징으로 한다.The operation control unit 20 stops the operation of the sample collecting channel pump 50 when the wind speed of the wind to be measured by the wind speed sensor 10 is less than a set value.

또한, 상기 필터 카트리지 케이스(31)는 3개가 설치되되, 각각 풍향방향을 기준하여 바람이 부는쪽, 나머지 방향쪽, 무풍쪽의 필터 카트리지 케이스(31)로 지정하는 것을 특징으로 한다.The filter cartridge case 31 is provided with three filter cartridges 31. The filter cartridges 31 are arranged on the wind side, the other side, and the wind side with respect to the direction of the wind direction.

또한, 상기 시료채취 채널 펌프(50)와, 상기 자동개폐밸브(32) 사이에는 맥동방지장치(70)가 설치되는 것을 특징으로 한다.A pulsation prevention device (70) is installed between the sample collecting channel pump (50) and the automatic opening / closing valve (32).

본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 오염원 추적 방법의 오염원 추적 개념도, 도 2는 본 발명 오염원 추적 방법의 설치된 장비사진, 도 3은 본 발명 오염원 추적 방법의 설치된 장비 상세사진, 도 4는 본 발명 오염원 추적 방법의 구성도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a contamination source tracking method according to the present invention, FIG. 2 is a photograph of installed equipment of the inventive contamination source tracking method, FIG. 3 is a detail photograph of installed equipment of the inventive source tracking method, .

본 발명은 시료채취 장치로 방향별로 오염원발생지역 대상 범위각을 설정하여 일정시간 동안 PM10을 채취함과 동시에 대상 범위각을 제외한 범위 외 각 방향의 시료를 채취하여 동일하게 분석하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that the sample collection device sets the target object angle range for each direction and collects the PM10 for a predetermined period of time and simultaneously samples the sample in each direction out of the range excluding the object range angle.

상기 일정시간은 24시간이 기준이다.The predetermined time is 24 hours.

본 발명은 상부에 설치되는 풍향풍속센서(10)와, 상기 풍향풍속센서(10)와 연결되는 지상의 운영제어부(20)와, 상기 운영제어부(20)에 연결되는 현지연속채취부(30)와, 상기 현지연속채취부(30)에 연결되며 오염원을 흡입하는 시료채취 채널 펌프(50)로 이루어진다.The present invention relates to an air conditioner comprising a wind direction wind speed sensor 10 installed on an upper part thereof, a ground operation control part 20 connected to the wind direction wind speed sensor 10, a local continuous picking part 30 connected to the operation control part 20, And a sample collecting channel pump 50 connected to the continuous continuous sampling unit 30 and sucking a contamination source.

상기 현지연속채취부(30) 상부에는 측정될 공기가 흡입되는 공기안내관(60)이 설치되어 오염원이 흡입된다.An air guide pipe (60) through which the air to be measured is sucked is installed in the upper part of the continuous continuous collecting part (30) to suck contamination sources.

상기 운영제어부에는 온도센서와 차압센서가 별도로 설치되어 흡입 공기의 온도와 압력을 측정한다.A temperature sensor and a differential pressure sensor are separately installed in the operation control unit to measure temperature and pressure of the intake air.

그리고 상기 현지연속체취부(30) 내부에는 다수 개의 필터 카트리지 케이스(31)가 바닥에서 수직으로 설치된다. 상기 현지연속체취부(30) 외부에는 다수 개의 자동개폐밸브(32)가 설치되어 각각 필터 카트리지 케이스(31) 하부에 연결된다.A plurality of filter cartridge cases (31) are vertically installed in the interior of the local continuation fitting (30). A plurality of automatic opening / closing valves 32 are provided outside the local continuation fitting portion 30 and connected to the lower portion of the filter cartridge case 31, respectively.

그러므로 상기 풍향풍속센서(10)는 360도 전방향으로 움직일 수 있는 것으로, 바람이 부는 방향으로 움직임에 따라서 감지된 방향을 운영제어부에 신호로 전달하고, 상기 운영제어부에서는 바람방향에 따라서 다수 개의 필터카트리지 케이스(31) 중 지정된 필터카트리지 케이스(31)에 해당되는 자동개폐밸브(32)를 개방 내지 폐쇄한다.Therefore, the directional wind speed sensor 10 can move in all directions 360 degrees, and transmits a direction sensed according to the movement in the wind direction to the operation control unit as a signal. In the operation control unit, The automatic opening / closing valve 32 corresponding to the designated filter cartridge case 31 of the cartridge case 31 is opened or closed.

또한, 상기 풍향풍속센서(10)가 측정되는 바람의 풍속이 설정치 이하이면 운영제어부(20)는 시료채취 채널 펌프(50)의 가동을 중지하게 된다. When the wind speed of the wind to be measured by the wind directional velocity sensor 10 is less than the set value, the operation control unit 20 stops the operation of the sample collecting channel pump 50.

공기의 흐름은 풍향을 가지고 풍속에 따라서 이동 또는 흐름이 정지될 때가 있으며 그 흐름에 따라서 오염물질도 함께 이동한다. 무풍의 상태는 통상 풍속이0.2m/s이하이다.The flow of air has a wind direction, and there is a time when the flow or the movement is stopped according to the wind speed, and the pollutant moves along with the flow. The non-wind conditions are usually wind speeds of 0.2 m / s or less.

일예로서, 상기 필터 카트리지 케이스(31)는 4개가 설치되는 경우, 왼쪽부터 오른쪽 순으로 각각 풍향방향을 기준하여 왼쪽 필터 카트리지 케이스(31)를 설정풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 중간 필터 카트리지 케이스(31)를 설정외 풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정외 풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 오른쪽 필터 카트리지 케이스(31)를 바람이 없는 경우(통상 풍속 0.2m/s이하)의 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스로 지정한다. 그리고 마지막 맨 오른쪽인 4번째 필터 카트리지 케이스(31)는 여분으로 설치하는 것으로, 상기 설정풍향 시료채취, 설정외 풍향 시료채취, 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스중 어느 하나의 시료채취용 필터 카트리지에 오염원이 너무 많이 유입될 경우, 보조 시료채취용 필터 카트리지용으로 사용할 목적으로 설치된다. 그러므로 통상은 사용하지 않고 하부의 자동개폐밸브를 닫아둔다.For example, when four filter cartridge cases 31 are provided, the left filter cartridge case 31 is rotated in the left-to-right direction in order of the wind direction, Filter cartridge case, intermediate filter Cartridge case (31) is set in the case of wind blowing in a direction other than the setting Wind direction Filter cartridge for sample collection, right filter Cartridge Case (31) s or less) filter cartridge case for sampling no-wind. The fourth filter cartridge case 31 at the farthest right end is installed in an excess, so that the filter cartridge for sampling any one of the set wind direction sample collection, the wind direction sampling sample, and the no- Is installed for the purpose of use for the filter cartridge for the auxiliary sampling. Therefore, the lower automatic opening / closing valve is normally closed without using it.

그러므로 바람이 부는 설정풍향이 남쪽으로 지정된 경우 남쪽에서 바람이 불어오면 왼쪽 필터 카트리지 케이스(31)에 연결된 자동개폐밸브가 열리고, 나머지 중간이나 오른쪽 필터 카트리지 케이스(31)에 연결된 자동개폐밸브는 닫힌다. Therefore, when the wind direction set by the wind is directed to the south, the automatic opening / closing valve connected to the left filter cartridge case 31 is opened when the wind from the south is blown, and the automatic opening / closing valve connected to the remaining middle or right filter cartridge case 31 is closed.

한편, 남쪽외 동, 서, 북쪽에서 바람이 불어오는 것이 감지되면 중간의 필터 카트리지 케이스(31)의 해당 자동개폐밸브가 열리고 왼쪽과 오른쪽의 해당 필터 카트리지 케이스(31)는 닫힌다.On the other hand, when it is detected that a wind is blowing from the south, east, west, and north, the automatic opening / closing valve of the middle filter cartridge case 31 is opened and the corresponding filter cartridge case 31 on the left and right sides are closed.

바람이 없는 무풍의 경우에는 오른쪽의 필터 카트리지 케이스(31)의 해당 자동개폐밸브는 열리고, 왼쪽과 중간의 필터 카트리지 케이스(31)에 해당되는 자동개폐밸브는 닫힌다.In the case of windless wind, the corresponding automatic opening / closing valve of the filter cartridge case 31 on the right side is opened and the automatic opening / closing valve corresponding to the left and intermediate filter cartridge case 31 is closed.

시료채취 채널 펌프(50)는 무풍이거나 설정구간의 풍속일 경우 시료채취를 위해 시료채취 채널 펌프(50)를 가동할 수 있다. 특히 펌프 가동시기는 풍향 풍속제어부에서 해당 풍향 풍속을 감지한 후 일정시간(예 : 1분후 ) 후 작동하도록 한다. 일정시간이 5초, 10초 등으로 너무 짧을 경우에는 잦은 가동 중지에 따라 펌프에 부하가 심하므로 시스템 불안정성이 커진다.The sampling channel pump 50 can operate the sampling channel pump 50 for sampling in the case of a no-wind or a wind speed in a set interval. In particular, the pump operation time is controlled by the wind speed control unit to operate after a certain time (for example, 1 minute) after detecting the wind direction speed. If the fixed time is too short, such as 5 seconds, 10 seconds, etc., the load on the pump is increased due to frequent shutdown, which increases system instability.

또한, 본 발명은 상기 시료채취 채널 펌프(50)와, 상기 자동개폐밸브(32) 사이에는 관용의 맥동방지장치(70)가 설치되어 맥동을 방지하게 할 수 있다.Also, in the present invention, a pulsation prevention device (70) for preventing the pulsation can be installed between the sample collecting channel pump (50) and the automatic opening / closing valve (32).

예를 들어, 기술해보면, 본 발명은 특정방향에 특성이 있는 오염원 그룹이 존재하는 지점을 선택하여 개발된 시료채취 장비를 설치한다.For example, according to the present invention, a developed sampling apparatus is installed by selecting a point where a contaminant group having a characteristic in a specific direction exists.

동서남북 4 방향별 대기질에 미치는 영향을 미치는 오염원이 다르다고 판단되는 것이다.It is considered that the pollution sources affecting the air quality of the four directions are different.

각 방향별로 오염원발생지역 설정풍향으로 대상 범위각을 설정하여 24시간 동안 PM10을 채취함과 동시에 설정외 풍향으로 대상 범위각을 제외한 범위 외 각 방향의 시료를 채취하여 동일하게 분석하는 것이다.For each direction, set the target range angle to the area setting wind direction and collect the PM10 for 24 hours. At the same time, collect samples from each direction outside the target range angle except for the target range angle and analyze the same.

현 공정시험기준에 의한 全 방향 24시간 채취시료와 비교한다.Compared to samples taken 24 hours in all directions by current process test standards.

석면과 같은 타겟성 입자상 물질도 시료도 미니볼륨, 로우볼륨, 하이볼륨 펌프를 사용하는 부분의 시료도 동일한 방식으로 시료를 채취한다.Target particulate matter, such as asbestos, also collects samples in the same manner for samples using mini-volume, low-volume, high-volume pumps.

대기오염 발생원 추적에 있어서 발생원을 신속하게 추적하고, 대기오염 발생원으로부터 대기 중으로 배출되는 오염물질의 농도를 오염원방향외 풍향시 유입되는 오염물질에 의한 희석효과를 배제하고 평가한다.In the trace of air pollution sources, the origin is promptly tracked and the concentration of the pollutants discharged from the air pollution source to the atmosphere is evaluated by excluding the dilution effect caused by the pollutant flowing in the direction outside the pollution source.

상기 오염물질의 추적 방법은 TSP, PM10, PM2.5, PM1.0, 나노입자 등 구분에 따라 해당 header를 바꿔 설치하여 시료를 채취한다. 여기서 예로서, PM10 등에 대해 설명하면, PM10이란 대기 중의 입자상 물질은 입경별 크기로 분류할 때, 총부유먼지(TSP(Total Suspended Particulate), 대기 중 부유하는 입자 중 입경을 구분하지 않는 총 입자상 물질), PM10(공기 역학적 직경이 10㎛인 입자), PM2.5, PM1.0, 나노입자 등으로 구분하는데, 시료채취시 각각의 입자를 구분할 수 있는 전용 헤더를 미리 장착하여 선별적으로 시료채취하는 것이다.The method of tracking the pollutants is to replace the corresponding header according to the TSP, PM10, PM2.5, PM1.0, nanoparticle, etc. to collect the sample. The PM10, for example, is classified into total suspended particulate (TSP), total particulate matter (PM) that does not distinguish the particle size among suspended particles in air ), PM10 (particle with aerodynamic diameter of 10 ㎛), PM2.5, PM1.0, and nanoparticle. In the sample collection, a dedicated header which can distinguish each particle is installed in advance, .

풍향, 풍속, 시간을 control 한다.Control wind direction, wind speed, and time.

중량농도 : Ct(㎍/㎥) = Cwi + Cwo + Cca ----------------------- (1)Weight concentration: Ct (占 퐂 / m3) = Cwi + Cwo + Cca - (1)

식 (1)에서 Ct : 총 중량농도, Cwi : 설정 풍향 시료 농도, Cwo : 설정외 풍향의 시료농도, Cca : 무풍일 때 시료농도이다.In the equation (1), Ct is the total weight concentration, Cwi is the set wind direction sample concentration, Cwo is the sample concentration at the set wind direction, and Cca is the sample concentration at no wind.

각각의 농도는 항량된 여지를 시료채취 전에 무게를 측정하고 시료채취 후 항량하여 무게를 측정하고 전, 후 무게차를 이용하여 다음 식에 의하여 구한다. 여기서 항량된의 용어는 시험용 필터(여과지)를 사용하여 공기나 물 등을 필터에 통과시켜 필터에 걸러진 공기중 먼지나 물속의 부유물질을 측정함으로써 공기나 물속의 오염물질의 농도를 산출하는 널리 알려진 시험법이다. 항량이란 건조 또는 강열 전후 무게차이가 0.3mg 이하일 때이다.Each concentration is determined by weighing the weighted paper before and after taking the sample, measuring the weights after taking samples, and using the weight difference between before and after. The terminology used here is a widely known term used to calculate the concentration of contaminants in the air or water by measuring airborne substances such as dust or water in the air filtered through a filter by passing air or water through a filter using a test filter Test method. The constant is when the weight difference between before and after drying or ignition is less than 0.3 mg.

C(㎍/㎥) = (Ca Cb)/V*1000 --------------------------------- (2) C (/ / m 3) = (Ca Cb) / V * 1000 --------------------------------- (2 )

식 (2)에서 Ca : 시료채취 후 여지무게(㎎), Cb : 시료채취 전 여지무게(㎎), V : 유입된 공기량(㎥)이다.In the equation (2), Ca is the weight of the paper after sampling (㎎), Cb is the paper weight (㎎) before sampling, and V is the amount of air introduced (㎥).

대기오염공정시험기준에 따라 전처리하고 해당 금속의 농도는 0℃, 760mmHg로 환산한 공기 1 ㎥ 중금속의 농도는 다음 식에 따라 계산한다. C, Cs 는 설정 풍향, 설정외 풍향, 무풍일 때 각각의 여지에 대하여 구한다.The concentration of heavy metal 1 m3 in air converted to 0 ℃ and 760 mmHg is calculated according to the following formula. C, and Cs are obtained for the respective windings when the set wind direction, the wind direction outside the setting, and the wind are non-wind.

Figure pat00002
---------------------------------------(3)
Figure pat00002
--------------------------------------- (3)

식 (3)에서 C : 표준상태에서 건조한 대기 중의 입자상 금속 농도 (μg/Sm3), CS : 검량선법에 의하여 구한 시료 용액 중의 금속 농도 (μg/mL), Vf : 조제한 분석용 시료 용액의 최종 부피 (mL), AU : 시료채취에 사용한 여과지의 총 면적 (cm2), AE : 분석용 시료용액 제조를 위해 분취한 여과지의 면적 (cm2), VS : 채취한 표준상태에서의 건조한 대기기체 채취량 (Sm3)이다.A sample solution for the prepared analysis: particulate metal concentrations in the air dried in the standard state (μg / Sm 3), C S:: Metal concentration in the sample solution is determined by the calibration curve method (μg / mL), V f Equation (3) C on the , A U : total area of the filter paper used for sampling (cm 2 ), A E (Cm 2 ), V S is the amount of dry atmospheric gas (Sm 3 ) in the standard state collected.

도 1에 도시된 바와 같이, 장비 1(1지점)에서 채취된 시료와 장비 2(2지점)에서 채취한 시료를 분석하면 시료채취 지점 사이에 가상오염원이 존재하는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 1, analyzing samples taken from equipment 1 (1 point) and equipment 2 (2 points) shows that there is a virtual source between the sampling points.

도 4에 도시된 바와 같이, 왼쪽부터 1, 2, 3, 4채널(필터 카트리지 케이스(31))이라 할 때, 오염원발생 예상방향을 360˚ 중 분할하여 설정풍향쪽 1, 설정외 풍향쪽 2, 무풍일 때 3으로 미리 설정하고 채널을 배정한다(4는 보조 필터 카트리지 케이스). 풍속계에서 풍향, 풍속을 측정하면 이 측정값에 따라 풍향풍속운영제어부에서 각각의 필터 카트리지 케이스(31)에 해당되는 자동개폐밸브(32)를 개폐한다. 4, when the 1, 2, 3, and 4 channels (the filter cartridge case 31) are left from the left, the estimated direction of the pollution source is divided into 360 degrees, , Preset to 3 for no-wind and assign channel (4 for secondary filter cartridge case). When the wind speed and the wind speed are measured in the anemometer, the wind speed wind speed operation control unit opens and closes the automatic on-off valve 32 corresponding to each filter cartridge case 31 according to the measured value.

시료채취는 모든 환경오염공정시험기준에서 4시간, 8시간, 24시간 등 일정한 시간동안 시료채취하여 분석한다.Sampling is performed by sampling for 4 hours, 8 hours, 24 hours, etc. for all the environmental pollution process test standards.

점, 면 입자상 대기오염물질의 분석항목은 무게, 중금속, SEM 이다.Point, surface particulate The analysis items of air pollutant are weight, heavy metal, SEM.

따라서 본 발명은 오염원발생지역에 대상 범위각을 설정하여 바람이 불어오는 방향과 불어오지 않는 방향을 구분하여 일정시간 동안 오염원을 채취하여 분석함으로써, 신속하고 정확한 오염원 분석이 가능하다는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect that it is possible to quickly and accurately analyze the pollution source by collecting pollution sources for a predetermined period of time by distinguishing the direction of wind blowing and the direction of not blowing by setting the object range angle in the pollution source area.

10 : 풍향풍속센서 20 : 운영제어부
30 : 현지연속채취부 31 : 필터 카트리지 케이스
32 : 자동개폐밸브 50 : 시료채취 채널 펌프
60 : 공기안내관 70 : 맥동방지장치10: directional wind speed sensor 20:
30: Local Continuous Picking Section 31: Filter Cartridge Case
32: Automatic open / close valve 50: Sampling channel pump
60: air guide tube 70: pulsation prevention device

Claims (1)

상부에 설치되는 풍향풍속센서(10)와, 상기 풍향풍속센서(10)와 연결되는 지상의 운영제어부(20)와, 상기 운영제어부(20)에 연결되며 오염원이 흡입되는 현지연속채취부(30)와, 상기 현지연속채취부(30)에 연결되어 오염원을 흡입하게 하는 시료채취 채널 펌프(50)로 이루어지는 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 시스템을 사용하여 오염원을 추적하는 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법에 있어서,
상기 현지연속채취부(30) 상부에는 측정될 오염원이 흡입되는 공기안내관(60)이 설치되며,
상기 현지연속체취부(30) 내부에는 다수 개의 필터 카트리지 케이스(31)가 설치되며, 상기 현지연속체취부(30) 외부에는 다수 개의 자동개폐밸브(32)가 설치되어 각각 필터 카트리지 케이스(31)에 연결되는 것이며,
상기 풍향풍속센서(10)가 바람방향으로 움직임에 따라서 감지된 방향을 운영제어부에 신호로 전달하고, 상기 운영제어부에서는 바람방향에 따라서 다수 개의 필터카트리지 케이스(31)중 지정된 필터카트리지 케이스(31)의 자동개폐밸브(32)를 개방 내지 폐쇄하되,
상기 운영제어부에는 온도센서와 차압센서가 설치되며,
상기 풍향풍속센서(10)가 측정되는 바람의 풍속이 설정치 이하이면 운영제어부(20)는 시료채취 채널 펌프(50)의 가동을 중지하는 것이며,
상기 필터 카트리지 케이스(31)는 4개가 설치되되, 왼쪽부터 오른쪽 순으로 각각 풍향방향을 기준하여 왼쪽 필터 카트리지 케이스를 설정풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 중간 필터 카트리지 케이스를 설정외 풍향에서 바람이 불어오는 경우의 설정외 풍향 시료채취용 필터 카트리지 케이스, 오른쪽 필터 카트리지 케이스를 바람이 없는 경우의 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스로 지정하며, 마지막 맨 오른쪽인 4번째 필터 카트리지 케이스는 여분으로 설치하는 것으로, 상기 설정풍향 시료채취, 설정외 풍향 시료채취, 무풍 시료채취용 필터 카트리지 케이스 중 어느 하나의 시료채취용 필터 카트리지에 오염원이 너무 많이 유입될 경우, 보조 시료채취용 필터 카트리지용으로 사용하는 것이므로 통상은 사용하지 않고 하부의 자동개폐밸브를 닫아두며,
1지점인 오염원 추적 시료채취 시스템 1에서 채취된 시료와 2지점인 오염원 추적 시료채취 시스템 2에서 채취한 시료를 분석하면 시료채취 지점 사이에 가상오염원이 존재하는 것을 알 수 있는 것을 특징으로 하는 풍향풍속제어 오염원 추적 시료채취 방법
An on-ground operation control unit 20 connected to the directional wind speed sensor 10 and a local consecutive sampling unit 30 connected to the operation control unit 20, And a sample collecting channel pump (50) connected to the continuous continuous collection section (30) for collecting the pollutant source. The wind direction wind speed controlling the pollutant source using the pollution source tracking sampling system In the method,
An air guide pipe (60) for sucking a pollutant to be measured is installed in the upper part of the continuous continuous collection part (30)
A plurality of filter cartridge cases 31 are provided in the local continent mounting portion 30 and a plurality of automatic opening and closing valves 32 are provided outside the local continuation fitting portion 30 to connect to the filter cartridge case 31 However,
The operation control unit controls the operation of the filter cartridge case 31 of the plurality of filter cartridge cases 31 according to the wind direction, The automatic opening / closing valve 32 is opened or closed,
The operation control unit is provided with a temperature sensor and a differential pressure sensor,
The operation control unit 20 stops the operation of the sample collecting channel pump 50 when the wind speed of the wind to be measured by the wind directional wind speed sensor 10 is less than the set value,
The filter cartridge case 31 is provided with four filter cartridges. The filter cartridge case 31 is provided with filter cartridges for sampling the wind direction sample taken when the left filter cartridge case is blown in the set direction from the left to the right, Setting the case Outside of the setting for wind blowing Outside Wind direction Filter Cartridge case for sampling, Right filter Cartridge Case for windless sampling Filter cartridge for sample collection, The cartridge case is installed excessively. When the contamination source enters the filter cartridge for sample collection of any one of the set wind direction sample collection, the set wind direction sampling sample, and the no-wind sample filter cartridge case, Because it is used for filter cartridge, Without dumyeo closing the bottom of the automatic on-off valve,
Analysis of the sample collected from the pollution source tracking sampling system 1 at one point and the sample taken at the two-point pollution source sampling system 2 reveals that there is a virtual pollution source between the sampling points, Method of sampling trace of control source
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