Совершенствование и применение линейно-колористического метода для экологического контроля загрязняющих веществ в воздухе и выбросах промышленных предприятий

• Автор: Шанова, Ольга Александровна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 164 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

1.ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Общая характеристика методов определения концентраций загрязняющих веществ

1.2. Характеристика способов отбора и требования к отбору проб загрязняющих веществ на анализ

1.2.1. Отбор проб в жидкие среды.

1.2.2. Отбор проб на твердые сорбенты

1.3. Экспрессметоды определения загрязняющих веществ в воздухе

1.3.1. Основы линейноколористического метода анализа

1.3.2. Характеристика силикагеля как носителя индикаторного

порошка
1.4. Выводы
2.МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
2.1. Методы и методики анализа, используемые в работе
2.1.1. Подготовка адсорбента и его модифицирование.
2.1.2. Приготовление индикаторных трубок.
2.1.3. Получение модельных парогазовых смесей
1 2.1.4. Оценка адсорбционной активности исходных
и модифицированных носителей по изотермам адсорбции
2.2. Характеристика лабораторной установки и методика проведения эксперимента.
2.2.1. Характеристика лабораторной установки.
2.2.2. Пробоотборное устройство УГ2.
2.2.3. Отбор и анализ проб.
2.3. Математические методы обработки результатов исследований
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ЛИНЕЙНОКОЛОРИСТИЧЕКОГО МЕТОДА АНАЛИЗА ГАЗОВ И ПАРОВ С РАЗРАБОТКОЙ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ЕГО
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ
3.1 .Математическое описание линейноколористического метода
3.2. Проверка модели линейноколористического метода на примере определения концентрации паров толуола и
хлорида водорода
3.3. Применение нового способа выполнения линейноколористического метода анализа для определения концентраций паров органических
веществ различных классов
3.3.1. Определение концентраций паров толуола.
3.3.2. Определение концентраций паров этанола.
3.3.3. Определение концентраций паров ацетона.
3.3.4. Определение концентраций паров диэтилового эфира.
4.ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ ХЕМОСОРБЦИИ.
4.1. Изучение динамики хемосорбции паров органических веществ.
5. ПРИМЕНЕНИЕ НОВОГО СПОСОБА
ЛИНЕЙНО КОЛОРИСТИЧЕСКОГО МЕТОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ V1 КОНЦЕНТРАЦИЙ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ШИРОКОМ
ДИАПАЗОНЕ ИХ ЗНАЧЕНИЙ
6. ИЗУЧЕНИЕ РАВНОВЕСНЫХ УСЛОВИЙ АДСОРБЦИИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА ИСХОДНЫХ И МОДИФИЦИРОВАННЫХ НОСИТЕЛЯХ.
7. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО ВАРИАНТА ЛИНЕЙНОКОЛОРИСТИЧЕСКОГО МЕТОДА АНАЛИЗА
8.ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ


К недостаткам метода абсорбции следует отнести невозможность получения представительной пробы при наличии в воздухе аэрозолей и тврдых частиц, а также невысокую степень обогащения пробы при анализе микропримесей. Отбор проб в растворы осуществляется пропусканием загрязннного воздуха через поглотительный прибор абсорбер, содержащий несколько миллилитров какоголибо растворителя в зависимости от состава пробы. Скорость аспирирования может меняться в широких пределах от 0,1 до дм3мин. Полнота поглощения зависит от природы анализируемого вещества и абсорбента, их концентрации, скорости потока воздуха, температуры, конструкции поглотительного прибора. Наибольшее распространение получили абсорберы со стеклянными пористыми пластинками, поглотительные приборы Рыхтера, Зайцева, Полежаева. В поглотителях с пористой пластинкой этот эффект достигается за счет уменьшения пузырьков воздуха при прохождении его через пористый фильтр, вследствие чего увеличивается контакт воздуха с раствором, а скорость аспирации может быть повышена до лмин 5. Этбор проб на твердые сорбенты Сорбция на твердых сорбентах основной способ отбора проб, сочетающийся с концентрированием загрязняющих веществ из воздуха. Техника пробоотбора на твердые сорбенты заключается в аспирированни больших объемов воздуха через слой сорбента с высокоразвитой поверхностью и последующем извлечении сконцентрированных примесей путем нагревания или экстрагирования. Применение твердых сорбентов дает возможность увеличить скорость пропускания воздуха по сравнению с пропусканием через жидкость и за короткое время накопить исследуемое вещество в количестве, достаточном для его определения. Твердые сорбенты позволяют осуществить избирательную сорбцию одних веществ в присутствии других, кроме того, твердые сорбенты удобны как при работе, так и при транспортировке и хранении отобранных проб 4,7. ЗВ при хранении пробы 4 эффективно сорбировать ЗВ в присутствии других примесей 5 не выделять веществ, приводящих к появлению ложных загрязнений. В качестве сорбентов применяют различные угли, силикагели и хроматографические носители. КЗ. Экспресс методы определения ЗВ в воздухе Экспресс методы определения ЗВ в воздушной среде классифицируют
ся как было указано выше. Первая группа методов представляет собой ускоренные, вследствие применения постоянных стандартных шкал, модификации обычных методов. В качестве эталонов наряду с окрашенными растворами применяют также тврдые стандарты. Техника приготовления искусственных стандартов для колориметрических определений приводится в руководстве при описании соответствующих методов. Экспрессные методы открытия и определения загрязняющих веществ в воздухе с помощью реактивной бумаги основаны на изменении окраски бумаги под действием анализируемой примеси в воздухе. Учитывая время, прошедшее до изменения окраски бумаги, определяют концентрацию вещества. При динамическом методе исследуемый воздух с определнной скоростью протягивают или вдоль полоски реактивной бумаги, помещенной в трубку, или через ту же бумагу, помещенную в специальный патрон. Концентрацию вещества определяют или по длине окрашенной зоны полоски бумаги, или по интенсивности окраски. Для повышения чувствительности определения реакцию проводят на небольшой площади бумаги. К третьей группе относится линейноколористический метод определения с применением индикаторных трубок. Впервые индикаторная трубка для определения окиси углерода в воздухе была описана американскими исследователями в г. В качестве индикатора использовалась смесь оксида йода с дымящей серной кислотой на пемзе. При просасывании воздуха, содержащего окись углерода, через стеклянную трубку, заполненную индикатором, последний изменял окраску. По интенсивности светлозеленой или темнозеленой окраски оценивали со
держание СО в воздухе. Далее в х годах была предложена индикаторная трубка для определения сероводорода в воздухе . Производство указанных трубок было освоено на предприятиях немецкой фирмы Огаег , выпускающей в настоящее время индикаторные трубки более 0 наименований для контроля более 0 веществ. Краткие сведения о наиболее распространенных трубках фирмы Эгег приведены Ф в табл. Таблица 1. Диоксид угле 0,,2 .