monitoring kontaminácie životného prostredia - Prírodovedecká ...

monitoring kontaminácie životného prostredia - Prírodovedecká ... monitoring kontaminácie životného prostredia - Prírodovedecká ...

02.10.2013 Views

89 alebo napúšťaním vzorky do najskôr vyvákuovanej plynovej trubice. Jeden z najúčinnejších postupov realizácie analýzy za použitia plynových trubíc predpokladá vtlačenie roztoku činidla do vzorkou naplnenej trubice. Pri následnom pretrepaní obsahu trubice dochádza buď k absorpcii sledovanej zložky vzorky do roztoku činidla alebo k chemickej reakcii umožňujúcej napr. kolorimetrické stanovenie. V posledných rokoch sa v moderných laboratóriách s úspechom využívajú na odber a uchovávanie vzoriek vzduchu nafukovateľné vzduchotesne uzatvoriteľné plastové vrecia (polyetylénové, polypropylénové, tetrafluoretylénové, polyesterové) s objemom 1-100 L. Pri odbere vzoriek vzduchu, ktoré nie sú okamžite analyzované, je nevyhnutné zabezpečiť, aby teplota vzorky a koncentrácie vodných pár vo vzorke boli dostatočne rozdielne od podmienok rosného bodu. V opačnom prípade by dochádzalo ku kondenzácií vodných pár na vnútorných stenách odberových nádob a to by v konečnom dôsledku viedlo ku skresleniu výsledkov následnej analýzy. 4.4.3 Určenie množstva analyzovaného vzduchu Množstvo analyzovaného vzduchu (t.j. vzduchu presávaného odberovou aparatúrou) možno principiálne stanoviť troma spôsobmi: - meraním rýchlosti lineárneho prúdenia vzduchu, - meraním prietoku vzduchu, - meraním pretečeného objemu vzduchu. Rýchlosť lineárneho prúdenia vzduchu sa najčastejšie meria termomanometrami. Ich funkcia spočíva v tom, že citlivý polovodičový alebo termoodporový snímač sa stabilne umiestni do prúdu odoberaného vzduchu. Odpor snímača, závislý od rýchlosti lineárneho prúdenia vzduchu sa potom okalibruje vhodným prietokomerom, pri konštantnej teplote. Prietok vzduchu sa v laboratórnej praxi najčastejšie meria rotometrami a prierezovými alebo bublinkovými prietokomermi. Činnosť rotametrov je založená na meraní polohy plaváka nadnášaného pretekajúcim médiom v kónicky sa rozširujúcej rúrke. Sú to najčastejšie montované zariadenia do firemne dodávaných odberových aparatúr. Prierezové prietokomery pracujú na základe určenia tlakového rozdielu medzi dvoma miestami s nerovnakým prierezom. Skladajú sa z kapilár a rôzne konštruovaných otvorených manometrov naplnených vodou, silikónovým olejom alebo ortuťou. Prietok meraného média kapilárou je priamo úmerný určovanému tlakovému spádu. Bublinkové prietokomery pracujú na princípe určenia objemovej prietokovej rýchlosti mydlových bubliniek unášaných meraným plynom v kalibračnej rúrke. Ich nevýhodou je, že nepracujú kontinuálne. Z ostatných prietokomerov môžeme uviesť zariadenia pracujúce na základe prenosu tepla a turbínové prietokomery.

90 Objem pretečeného vzduchu sa v laboratórnych podmienkach meria mokrými alebo suchými plynomermi. Mokré plynomery (tzv. vodné plynové hodiny) pracujú na základe postupného napĺňania a vyprázdňovania štyroch radiálne umiestnených komôr, na osi plynomeru. Pri postupnom napĺňaní pretekajúcim plynom sa komory vynárajú z pracovnej kvapaliny a ich pohyb sa prenáša na počítadlo. Základnými konštrukčnými prvkami suchých plynomerov sú dve komory, v ktorých sa pohybujú deliace steny, vytvárajúce štyri merné priestory. Pohyb deliacich stien sa mechanicky prenáša ventilovým rozvodovým mechanizmom. Odsávanie vzoriek sa uskutočňuje podľa náročnosti odberovej aparatúry: ručnými čerpadlami, aspirátormi, vodnými vývevami, membránovými čerpadlami a olejovými rotačnými vývevami. Na odber neveľkých objemov vzoriek (do 2 litrov), ktoré sa zväčša súčasne s odberom podrobujú analýze, sa často používajú ručné čerpadlá ako aj veľkoobjemové injekčné striekačky. Na odber objemov okolo 10 litrov sa používajú rôzne zostavy aspirátorov. Nedostatkom vodných vývev je to, že ich nemožno inštalovať v teréne. Medzi najrozšírenejšie odsávacie zariadenia patria membránové čerpadlá. Olejové rotačné vývevy sa používajú na odsávanie vzoriek v tých odberových aparatúrach, ktoré vyžadujú vyšší podtlak, ako zabezpečujú membránové čerpadlá. 4.4.4 Imisný odber tuhých nečistôt ovzdušia a aerosólov. Na imisný odber tuhých nečistôt ovzdušia a aerosólov sa používajú principiálne podobné aparatúry ako na imisný odber plynov. Tieto zariadenia sa od seba zásadne líšia len v prvých dvoch funkčných súčastiach a to v spôsobe privádzania analyzovaného vzduchu a v spôsobe pohltenia, resp. fixácie stanovovanej látky. Aparatúry na imisný odber tuhých nečistôt ovzdušia sa delia na maloobjemové, veľkoobjemové a zachytávače sedimentujúceho prachu. Kým maloobjemové odberové aparatúry sú určené na presávanie podobných množstiev analyzovaného vzduchu ako aparatúry na odber plynných nečistôt, veľkoobjemové vzorkovače sa konštruujú na presávanie 20 až 200 m 3 vzduchu za hodinu. Prívod analyzovaného vzduchu do aparatúry sa volí čo najkratší a najčastejšie ho tvorí iba odberová hlavica s držiakmi alebo bez držiakov filtrov. Pohltenie, resp. fixácia tuhých nečistôt ovzdušia a aerosólov sa uskutočňuje pomocou papierových, membránových, polyesterových, umelovláknitých a sklenovláknitých filtrov. Zachytenie sedimentujúceho prachu Na imisné zachytenie hrubej frakcie prachu (častice s priemerom väčším ako 10 nm) sa používajú: jednoduché zachytávače prachu s horizontálnym otvorom a zachytávače prachu

89<br />

alebo napúšťaním vzorky do najskôr vyvákuovanej plynovej trubice. Jeden z najúčinnejších<br />

postupov realizácie analýzy za použitia plynových trubíc predpokladá vtlačenie roztoku<br />

činidla do vzorkou naplnenej trubice. Pri následnom pretrepaní obsahu trubice dochádza buď<br />

k absorpcii sledovanej zložky vzorky do roztoku činidla alebo k chemickej reakcii<br />

umožňujúcej napr. kolorimetrické stanovenie. V posledných rokoch sa v moderných<br />

laboratóriách s úspechom využívajú na odber a uchovávanie vzoriek vzduchu nafukovateľné<br />

vzduchotesne uzatvoriteľné plastové vrecia (polyetylénové, polypropylénové,<br />

tetrafluoretylénové, polyesterové) s objemom 1-100 L.<br />

Pri odbere vzoriek vzduchu, ktoré nie sú okamžite analyzované, je nevyhnutné zabezpečiť,<br />

aby teplota vzorky a koncentrácie vodných pár vo vzorke boli dostatočne rozdielne od<br />

podmienok rosného bodu. V opačnom prípade by dochádzalo ku kondenzácií vodných pár na<br />

vnútorných stenách odberových nádob a to by v konečnom dôsledku viedlo ku skresleniu<br />

výsledkov následnej analýzy.<br />

4.4.3 Určenie množstva analyzovaného vzduchu<br />

Množstvo analyzovaného vzduchu (t.j. vzduchu presávaného odberovou aparatúrou)<br />

možno principiálne stanoviť troma spôsobmi:<br />

- meraním rýchlosti lineárneho prúdenia vzduchu,<br />

- meraním prietoku vzduchu,<br />

- meraním pretečeného objemu vzduchu.<br />

Rýchlosť lineárneho prúdenia vzduchu sa najčastejšie meria termomanometrami. Ich funkcia<br />

spočíva v tom, že citlivý polovodičový alebo termoodporový snímač sa stabilne umiestni do<br />

prúdu odoberaného vzduchu. Odpor snímača, závislý od rýchlosti lineárneho prúdenia<br />

vzduchu sa potom okalibruje vhodným prietokomerom, pri konštantnej teplote.<br />

Prietok vzduchu sa v laboratórnej praxi najčastejšie meria rotometrami a prierezovými alebo<br />

bublinkovými prietokomermi. Činnosť rotametrov je založená na meraní polohy plaváka<br />

nadnášaného pretekajúcim médiom v kónicky sa rozširujúcej rúrke. Sú to najčastejšie<br />

montované zariadenia do firemne dodávaných odberových aparatúr. Prierezové prietokomery<br />

pracujú na základe určenia tlakového rozdielu medzi dvoma miestami s nerovnakým<br />

prierezom. Skladajú sa z kapilár a rôzne konštruovaných otvorených manometrov naplnených<br />

vodou, silikónovým olejom alebo ortuťou. Prietok meraného média kapilárou je priamo<br />

úmerný určovanému tlakovému spádu. Bublinkové prietokomery pracujú na princípe určenia<br />

objemovej prietokovej rýchlosti mydlových bubliniek unášaných meraným plynom<br />

v kalibračnej rúrke. Ich nevýhodou je, že nepracujú kontinuálne. Z ostatných prietokomerov<br />

môžeme uviesť zariadenia pracujúce na základe prenosu tepla a turbínové prietokomery.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!