BUDAPEST I M Ű SZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM SZERVETLEN ÉS ANALITIKAI KÉMIA TANSZÉK 2017. tavasz Környezetvédelmi analitika II. Tantárgy felelős: Horváth Viola Óra vázlat Téma 1: Bevezetés, a tantárgy programja és előadói Téma 2: Levegőszennyezés vizsgálatok Előadó: Kőmíves József 8 óra Téma 3: Víz- és talaj-szennyezések, hulladékok szerves és szervetlen anion szennyezőinek vizsgálata Előadó: Balla József 10 óra Téma 4: Az ökoszisztémát, az egészséget károsító elemek analízise levegő, víz, talaj, hulladék és biológiai mintákból. Előadó: Bezur László 6 óra Tanszéki honlapon: http ://iaachem.bme.hu/oktatas/Anal/Kornyezetvedelmi_analitika_II . Kari honlapon: http://oktatas.ch.bme.hu/oktatas/konyvek/anal/KornyAnal/Kornyezetvedelmi-analitika-II-2016-2017/?C=M;O=D
28
Embed
Környezetvédelmi analitika II. yUDftp.ch.bme.hu/oktatas/konyvek/anal/KornyAnal/Kornyezetvedelmi... · BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM SZERVETLEN ÉS ANALITIKAI
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM
SZERVETLEN ÉS ANALITIKAI KÉMIA TANSZÉK2017. tavasz
Környezetvédelmi analitika II.
Tantárgy felelős: Horváth Viola
Óra vázlat
Téma 1: Bevezetés, a tantárgy programja és előadói
Téma 2: Levegőszennyezés vizsgálatok
Előadó: Kőmíves József 8 óra
Téma 3: Víz- és talaj-szennyezések, hulladékok szerves és szervetlen
anion szennyezőinek vizsgálata
Előadó: Balla József 10 óra
Téma 4: Az ökoszisztémát, az egészséget károsító elemek analízise
levegő, víz, talaj, hulladék és biológiai mintákból.
Amperometriás elven működő gázérzékelők (szenzorok)
SO2 konduktometriás mérése
SO2 coulometriás mérése
A leggyakrabban alkalmazott elektroanalitikai módszereket a . táblázatban foglaltuk össze.
Ezek közül a SO2 konduktometriás mérése a legrégebb óta alkalmazott folyamatos
méréstechnika mind az emissziós, mind az immissziós területen. A mérés alapja a SO2 reakciója
vizes hidrogén-peroxid oldattal: 241. Old.
H O SO H O H SO H O H O SO2 2 2 2 2 4 2 3 422 2 2
A gyakorlatilag teljesen disszociált kénsav okozta vezetőképesség változást átáramlásos cellában
mérik. A rendszeres karbantartás mellett igen megbízható készülékeket korábban egységesen
alkalmazták a németországi monitoring hálózatban, majd egy részüket fokozatosan UV
fluoreszcens berendezésekkel cserélték le.
Az amperometriás elven működő elektrokémiai cellákat napjainkban széles körben
alkalmazzák a munkahelyi légtér és kisebb kazánok ellenőrzésére szolgáló kézi műszerekben. Az
elektrokémiai cellában az anódon általában a mérendő komponens oxidációja, az összehasonlító
katódon pedig az oxigén molekula átalakulása vizzé vagy hidroxil-ionná következik be. Ebből
adódóan a jelenlévő hasonló elektródpotenciálu anyagok egymás meghatározását zavarják. Ezek
a készülékek jóval olcsóbbak, mint pl. az IR monitorok, de nem elég stabilak, ezért főként
tájékoztató mérésekre alkalmasak.
A legismertebb culometriás elven működő készülék a Philips cég immissziós SO2 monitora volt.
Hasonló elven működő készülékeket alkalmaztak az NSZK-ban a tiszta levegőjű, háttér
szennyezettséget mérő állomásokon. A készülékben a SO2-ot jóddal oxidálták:
SO I H O SO H I2 2 2 422 4 2
Majd a jodid-iont egy polarizálható Pt indikátor elektródon visszaalakították jóddá, és mérték a
közben átfolyó áramot az indikátor elektród és egy referencia elektród között. Majd a jodid-iont egy polarizálható Pt indikátor elektródon visszaalakították jóddá,
és mérték a közben átfolyó áramot az indikátor elektród és egy referencia elektród között.
Lambda szonda
A -szondában 400 C fölötti hőmérsékleten
oxigén-ionok diffundálnak a ZrO2 kerámia
rácshibáin át. A ZrO2 kerámiát gyakran
Yttrium-oxiddal adalékolják.
A ZrO2 membrán két oldalán lévő oxigén
parciális nyomásokra érvényes
a Nernst egyenlet:
A ZrO2 detektorokat gyakran alkalmazzák füstgázok oxigén koncentrációjának mérésére. Ekkor a detektort
állandó hőmérsékletre fűtik. A gépjárművek kipufogógázaiba közvetlenül helyezik el a szondát.
Itt tulajdonképpen nem az O2 koncentráció pontos mérése a feladat, hanem a levegő/üzemanyag arány
szabályozása. Amennyiben a kipufogógázok észrevehető mennyiségű CO-ot és CH-eket tartalmaznak,
oxigén felesleg esetén a szonda Pt elektródja által katalizált égés jön létre. Az oxigén feleslegre a füstgázban
szükség van a katalitikus konverter megfelelő működéséhez. A -szonda nevét innen kapta, mivel feladata
akkora légfelesleg beszabályozása, amekkora az el nem égett komponensek teljes oxidációjához szükséges.