7.3. Методология контроля концентраций зв с применением индикаторных трубок (ит)

Номенклатура ИТ для определения загрязняющих веществ в ИЗА достаточно ограниченна. Вместе с тем, для всех ИТ существует общий подход в их применении, который можно распространить и на разрабатываемые ИТ.

1. Необходимо корректно выбирать область применения ИТ, с целью не допустить влияния сопутствующих компонентов на показания ИТ. Так, например, работа ТИСО-0,2 и ТИСО-5 основана на реакции окисления-восстановления:

СО + JOJ+ CO,

и, соответственно, наличие сильных окислителей или восстановителей будет влиять на показания ИТ, занижая или завышая результаты измерения. Это относится и к ИТ для определения SO,NO. Работа ИТ для определения NНоснована на кислотно-щелочном взаимодействии, и наличие летучих соединений щелочного характера, например, аминов, будет завышать концентрацию NHв определенных выбросах. При использовании ИТ для определения HS на показания могут влиять вещества, образующие малорастворимые осадки или сильные комплексообразователи.

2. Очень важно учитывать при измерениях влажности газовых потоков и наличие аэрозольной влаги. Влияние этих факторов может проявиться двояко: 1) ряд газов - HS, SOи NН- легко растворяются в сконденсировавшейся воде, что приводит к занижению результатов; 2) конденсирующаяся в ИТ вода может растворять нанесенные на носитель реагенты, что приводит к непредсказуемому смещению границы окрашенного слоя. При концентрации измерений СО, не растворяющегося в воде и реакционно мало активного газа, это препятствие устраняют, используя промежуточные емкости, в качестве которых можно применить камеры или мешки из пленки (например, Ф-26, ПНЛ-3 и др.) В этом случае пробу при помощи аспиратора нагнетают в промежуточную емкость, в которой ее выдерживают до температуры 10-35 °С, затем из этой емкости прокачивают необходимый объем через ИТ. При этом становится возможным осреднить пробу на любой период. Этот же метод можно применять и при определенииNO, но здесь существует ряд ограничений. Совершенно неприемлемо использовать резиновые камеры, а каждый тип пленки, из которой изготовлена промежуточная емкость, надо предварительно тщательно проверить. Необходимо отметить, что это относится только к отходящим газам, которые содержат в основном NO, a NOотсутствует или присутствует в малых количествах. Для устранения паров воды, которые при конденсации могут дать капли жидкости, целесообразно устанавливать небольшой поглотительный патрон, заполненный осушителем. Так, например, можно использовать цеолиты, гранулы КОН (для NН), PO(для SO) и т.д. Вместе с тем, совершенно недопустимо использовать в качестве осушителя силикагель, так как он неселективный сорбент по отношению к полярным веществам и будет поглощать как пары воды, так и анализируемый компонент. Еще одним способом устранения излишней влаги является установка между пробоотборным зондом и ИТ каплеотбойника, однако при этом на результат сильно влияет растворимость газов в воде.

3. При анализе с помощью ИТ необходимо учитывать запыленность отходящих газов. При непосредственном отборе пробы возможно значительное повышение аэродинамического сопротивления, что приводит к дополнительной погрешности. Поэтому целесообразно использовать зонды с внешней фильтрацией, например, металлокерамические или из пористого стекла.

4. Важными параметрами, требующими учета, являются температура и разрежение или избыточное давление в газоходе. При избыточном давлении или небольшом разрежении и низкой температуре рекомендуются схемы отбора с аспиратором типа AM-5 (черт.7.7).

Черт.7.7. Схема отбора пробы при избыточном давлении и невысоких температурах (а) и

при небольшом разрежении в газоходе или при измерении концентрации ЗВ в вентиляционных выбросах (б)

Все сказанное относится к отходящим газам с температурой внутри газохода не более 150-200 °С, так как при небольших расходах газа через ИТ (0,2-0,3 дм/мин) уже на расстоянии 30-50 мм от стенки газохода температура пробы практически равна температуре окружающей среды. При большом разрежении аспиратор типа АМ-5 непригоден, и поэтому надо использовать другие способы отбора проб, например, использовать электроаспиратор. При этом необходимо дозировать объем пропущенного газа, изменяя время отбора пробы и соблюдая постоянный расход газа в диапазоне 0,2-0,3 дм/мин. Такой способ достаточно проверен на практике и дает хорошие результаты*.

_____________

* Способ проверен сотрудниками ВНИИприроды М.Ю.Прокофьевым, Е.Н.Семенюком и И.Н.Звягиной.

Большие проблемы возникают при использовании ИТ при низкой температуре окружающей среды. Здесь возможны следующие приемы: выносить ИТ из теплого помещения непосредственно перед анализом, при анализе использовать тепло стенки газохода или держать ИТ в руке. Создавать специальные обогреватели нецелесообразно, так как это снижает основное достоинство метода - его оперативность.