Изучение источников погрешностей результатов контроля содержания бенз(а)пирена в газопылевых выбросах в атмосферу методом низкотемпературной люминесценции

• Автор: Малых, Юлия Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 157 с. : ил

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

БаП бензапирен БкФл бензкфлуорантен

ВЭЖХ высокоэффективная жидкостная хроматография

ГЖХ газожидкостная хроматография

ГП газопылевой поток

ГХ газовая хроматография

ЗВ загрязняющие вещества

КХА количественный химический анализ

МВИ методика выполнения измерений

МХ метрологические характеристики

НТЛ низкотемпературная люминесценция

ОВ органические вещества
ОИЗА организованные источники загрязнения атмосферы ОС образцы сравнения
ОСО относительное стандартное отклонение ПАУ полициклические ароматические углеводороды СВ стекловолокно ТСХ тонкослойная хроматография УЗ ультразвук УФ ультрафиолет число степеней свободы ФС фторопластовая стружка
2.3.1. Подготовка проб к анализу и ориентировочные оценки содержания БаП
2.3.2. Измерение аналитического сигнала БаП.
2.3.3. Метрологические исследования.
2.3.3.1. Оценивание характеристики сходимости.
2.3.3.2. Оценивание характеристики воспроизводимости
2.3.3.3. Оценивание правильности
2.4. Методика определения массовой концентрации ЬаП в пробах газопылевых потоков, включающая этап очистки экстракта с помощью метода ТСХ .
2.4.1. Метрологические исследования.
2.4.1.1. Оценивание характеристики сходимости.
2.4.1.2. Оценивание характеристики воспроизводимости
2.4.1.3. Оценивание правильности
2.5. Сопоставление результатов определения БаП в экстрактах проб ГПП, полученных с помощью методов НТЛ и ВЭЖХ.
2.6. Выводы.
ГЛАВА III. ИЗУЧЕНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ОТБОРА ПРОБ ГАЗОПЫЛЕВЫХ ОРГАНИЗОВАННЫХ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ БЕНЗаПИРЕНА.
3.1. Технические средства отбора, измерительная аппаратура, вспомогательные устройства и материалы
3.2. Объекты исследования.
3.3. Методика отбора, подготовки и хранения проб
3.3.1. Отбор проб.
3.3.2. Система отбора проб и хранение.
3.4. Методология изучения погрешностей пробоотбора при контроле содержания БаП в выбросах
3.4.1. Расчет дисперсии результатов контроля Сбг.
3.4.2. Дисперсионный анализ погрешности контроля.
3.4.2.1. Оценивание ОСО 8ГО обусловленного нестабильностью работы аппаратуры и условий отбора
3.4.2.2. Оценивание дисперсии 8Г2,Ф, обусловленной неравномерным распределением БаП в организованных ГПП.
3.5. Факторы, влияющие на качество формирования пробы.
3.5.1. Температура в газоходе.
3.5.2. Тип сорбционного материала.
3.5.3. Скорость протягивания ГПП через пробоотборную магистраль
3.5.4. Время отбора и объем пробы.
3.5.5. Сопоставление способов внутренней и внешней фильтрации
3.6. Рекомендации.
3.7. Выводы.
ГЛАВА IV. ИЗУЧЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ БаП В ОРГАНИЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ НА ТЕРРИТОРИИ ЮЖНОГО ПРИБАЙКАЛЬЯ
4.1. Объекты исследования.
4.2. Общая методология определения количественных показателей выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от организованных источников
4.3. Методика определения количественных показателей выбросов БаП
4.3.1. Результаты измерений и их обработка
4.3.2. Рекомендации по системе отбора проб для достоверного определения количественных показателей выбросов БаП.
4.3.3. Расчет погрешности измерения количественных показателей выбросов БаП в атмосферу.
4.4. Сравнительная оценка массовых концентраций и выбросов БаП в атмосферу от источников различных производств.
4.5. Оценка валовых выбросов БаП от организованных источников загрязнения атмосферы города Шелехов
4.6. Удельные выбросы ЬаП источниками теплоэнергетики и отопительных систем города Иркутск
4.7. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Результаты контроля содержания БаП в выбросах организованных источников загрязнения атмосферы алюминиевого, строительного и нефтехимического производств, а также теплоэнергетики и отопительных систем, расположенных на территории Южного Прибайкалья. Результаты исследований докладывались на следующих Региональных, Всероссийских и Международных конференциях Проблемы экологии чтения памяти проф. Кожова М. М г. Иркутск, VVII Всероссийской школесеминаре Люминесценция и сопутствующие явления г. Иркутск, , , IV Всероссийской конференции Экоаналитика г. Краснодар, VI конференции Аналитика Сибири и Дальнего Востока г. Новосибирск, VIII ii i . Заречный, межрегиональной научнопрактической конференции Почва как связующее звено функционирования природных и антропогеннопреобразованных экосистем г. Иркутск, . По теме диссертации опубликовано работ, в том числе 8 статей. ГЛАВА I. Газопылевые выбросы от организованных источников загрязнения атмосферы ОИЗА можно определить как объект воздуха, поступающий в атмосферу через специальные дымовые, выхлопные устройства газоходы, дымоходы, трубы, воздуховоды и т. Иногда их называют дымовыми газами 5, 6 или организованными промышленными выбросами 4, 5, которые образуются в процессе сжигания и переработки органического вещества. Из источников ГПП выделяются на различной высоте и характеризуются значительными концентрациями и объемами загрязняющих веществ ЗВ 1. Выбросы классифицируются по агрегатному состоянию газы, пары, аэрозоли, твердые частицы по размеру частиц грубодисперсные, тонкодисперсные по массе веществ и химическому составу компонентов 7. Газопылевые выбросы характеризуются аэроаналитическими параметрами температурой, давлением, влажностью, скоростью, полем скоростей, объемными выбросами, а также запыленностью, дисперсным и физикохимическим составом частиц, градиентом концентрации ЗВ 1, 2, 4, 6. В зависимости от технологического процесса и типа производства параметры ГПП могут изменяться в широких диапазонах температура от до С, давление от избыточного 3 атм до разрежения 0,2 атм, скорость потока от 1 до мс1, относительная влажность от до 0 , запыленность от 0 до г м3, дисперсный состав от 0, до 0 мкм. Химический состав компонентов ГПП также очень разнообразен неорганические и органические соединения разных классов и реакционной способности, что обуславливает возможность их превращений в источнике и на границе выбросов в атмосферу, а также в пробоотборной магистрали. БаП представляет собой органическое соединение, структурным звеном которого является бензольное кольцо СН, М. Это желтые слабоокрашенные кристаллы с температурами плавления 9 С и кипения 6 С, низкими давлениями насыщенных паров. В воздушной среде он может быть адсорбированным на взвешенных частицах, в виде мелкодисперсных аэрозолей и паров. Определению БаП в воздухе населенных и рабочих зон, особенно вблизи промышленных установок, посвящено значительное число исследований , в то время как изучению его содержания в ГПП организованных выбросов в атмосферу уделяется мало внимания. В основном образование БаП исследуется с помощью модельных стендовых экспериментов для процессов сжигания органического топлива и в меньшей степени в реальных промышленных источниках . Массовые концентрации БаП варьируют в очень широком интервале значений даже для близких технологических процессов. Изучение агрегатного состояния БаП, степени его распределения между твердой и газообразной фазами в ГПП представляется необходимым для выбора методик отбора, разработки эффективных способов очистки выбросов, установления механизмов адсорбции, химических превращений, процессов образования аэрозолей в источнике и на его границе с атмосферным воздухом. Однако число таких исследований ограничено, возможно, изза методических трудностей, отсутствия и сложности измерительной аппаратуры. Немного работ посвящено изучению распределения БаП в частицах разного размера. Гак, в аэрозольных фракциях различной дисперсности 0,8 0,8 1,8 3 5 9 мкм, отобранных с помощью многоступенчатого импактора из организованных отходящих потоков от элетролизеров при производстве алюминия, до ,7 БаП от найденного количества находится в самых мелких частицах диаметром менее 0,8 мкм .