|
|
| İmisyon
(Ortam Havası) Ölçümleri |
VOC Örnekleme
İş ortamındaki hidrokarbon maruziyetine yönelik çalışmalar için, pasif
örnekleyiciler geliştirilmiştir. Dolayısıyla literatürün çoğu, bu tip uygulamalar
ile ilgilidir (örneğin, yaklaşık 1 ppm. konsantrasyonlarda 8-24 saatlik örneklem
süreleri gibi).
Organik hidrokarbon örnekleyicilerinde, adsorbent olarak çeşitli hidrokarbon tutucu
ortamları kullanılır. Tenax, aktif karbon, Porapak en yaygın olarak
kullanılanlardır. Ancak en uygunu, izlenecek hidrokarbon çeşidine, örneklem süresi
ve tahmin edilen konsantrasyon seviyelerine bağlı olarak seçilmelidir. Bu
absorblayıcılar, hidrokarbon çeşidinin tutulması için kimyasal reaksiyon ve
inorganik örnekleyicilerdeki gibi transformasyondan ziyade, fiziko-kimyasal tutucuları
kullanır. Bundan dolayı, absorblayıcının etkinliği %100 farzedilemez ve numune
konsantrasyonunun, tüpün sonundaki absorblayıcıda sıfır olmasına gerek yoktur.
Basit Fick Kanunu uygulaması mümkün değildir ve hidrokarbon çeşitlerinin her
birisinin geçerliliği onaylanmalı ve kullanılan her tutma ortamından emin
olunmalıdır. Her bir kombinasyon için giriş hızı ölçülmelidir. Bu genellikle,
izlenecek olan hidrokarbon çeşidinin bilinen konsantrasyonlarına maruz bırakılan
tüplerle, laboratuvar şartlarında, bir test hücresinde yapılır.
Organik örneklem difüzyon tüplerinde, etkinlikten emin olmak için, rölatif olarak
geniş bir absorber hacmi kullanılır. Pek çok tasarımda, absorblayıcı tüpün
büyük bir bölümü, sadece kısa bir difüzyon hava aralığı ile doldurulur.
Tüp içeriği, tutulmuş hidrokarbon çeşitlerinin termal desorpsiyonu ile, bir gaz
kromatografında analiz edilir. Sistemi otomatikleştirmek için, çok sayıda otomatik
sistem geliştirilmiştir; bunlar pasif örnekleyicileri doğrudan gaz kromatografa
yükleyerek analiz edebilirler. Ancak, istenen sınırlı düzeydeki üretici
toleranslarından dolayı, bu tüplerin başlangıç harcamaları, inorganik Palmes tipi
difüzyon tüplerinden daha yüksektir.
Organik difüzyon izleme sistemi; tüp içerisine hidrokarbon çeşidinin bilinen
kütlesinin yüklenmesi ve analiz edilmesi ile kalibre edilir. Bu yöntem, kromatografın
gaz standartları ile kalibrasyonuna tercih edilir. Zira, desorpsiyon ve analiz birlikte
kalibre edilmektedir. Çok sayıda hidrokarbon çeşidini içermesi, doğru kalibrasyon
yapılması ve deneyimli insan gücü ihtiyacının olduğu özellikle not edilmelidir.
Ancak numuneler uzaktan alınıp merkezde analiz edildiğinden, diğer difüzyon tüp
tekniklerinde olduğu gibi, analizlerin deneyimli az sayıda laboratuvar tarafından
yapılması söz konusudur.
Pasif örnekleyicilerin geçerliliği, çok sayıdaki hidrokarbon çeşidi ve 24 saatlik
örneklem periyotları için onaylanmıştır. Daha uzun zaman periyotları için,
geçerliliği onaylanmış daha az sayıda veri vardır. Çevre havasında, uçucu organik
kimyasalların tayini için uygun bir yöntem, Lewis tarafından 1985' te
geliştirilmiştir. Kullanılan örnekleyici, sorbent olarak Tenax'ın kullanıldığı
NO2 ölçümü için Mulik tarafından kullanılan örnekleyiciye benzerdir. Uçucu
organik bileşikler, termal desorbsiyondan sonra, geniş aralıkta gaz kromatograf ile
tayin edilir.
Gaz Halindeki Kirleticiler İçin Pasif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler genellikle disk veya silindirik tüp şeklindedir. Ölçülecek olan
kirletici, seçilen bir kimyasal ortamda absorbsiyon yöntemi ile toplanır. Uygun
örneklem süresi boyunca maruziyetten sonra, - tipik olarak bir kaç günden bir aya
kadar - örnekleyici laboratuvara getirilir ve kirletici miktarı kantitatif olarak
belirlenir.
Pasif örneklemin avantajı, kolaylığı ve başlangıçta bir örnekleyici için bir
kaç dolarlık bir harcama ile çalışmalara başlanabilmesidir. Sonuç olarak, çok
sayıda ünite ile kirleticinin mekan içindeki dağılımı konusunda faydalı bilgileri
sağlar. Ancak bu teknikle sadece entegre ortalama kirletici konsantrasyonları hakkında
bilgi sağlanacaktır.
Kolaylığı ve başlangıç yatırımının düşük olması nedeniyle, pek çok uygulama
için pasif örneklem tekniği uygundur. Çok sayıda öncelikli kirletici parametreler
için teknikler mevcuttur. Bu amaçla NO2, SO2, NH3, VOC's ve ozon ölçümleri için
kullanılacak pasif örnekleyicileri bulmak mümkündür veya bazıları henüz gelişme
aşamasındadır.
Pasif örnekleyiciler, özellikle temel araştırmalar, alan taraması veya indikatif
izlemeler için faydalıdır. Aktif örnekleyiciler veya otomatik analizörler ile
birlikte kullanıldığında faydalı olabilir. Pasif örnekleyiciler, coğrafik olarak
geniş bir alanı kapsayan hava kalitesi verilerini sağlarken, diğer komplike otomatik
cihazlar ise günlük değişimleri, konsantrasyon piklerini içine alan zaman
ağırlıklı bilgileri sağlar. Difüzyon tüpleri, NO2 için alan taraması ve şehir
çapında izleme noktalarının seçimi gibi amaçlarla geniş çapta kullanılmaktadır.
Aktif Örnekleyiciler
Bu örnekleyiciler, pasif örnekleyicilerin aksine, hava numunesinin bir pompa
aracılığı ile kimyasal veya fiziksel bir ortamdan geçirilebilmesi için elektrik
enerjisine ihtiyaç duyarlar. Örneklenen hava hacminin yüksek olması hassasiyeti
arttırır. Şöyle ki günlük ortalama ölçümler elde edilebilir. Geniş çapta
kullanılan aktif örnekleyiciler, SO2 için asidimetrik yöntem, APM için OECD filtre
lekesi yöntemi, toplam veya solunabilir partiküller için US EPA gravimetrik yüksek
hacimli (High-Volume) örnekleme yöntemidir.
Gaz halindeki kirleticiler için aktif örneklem teknikleri kullanılmaktadır. En iyi
bilinen iki örnek NO2 için Saltzman ve O3 için NBKI yöntemidir. Ancak bunların
çoğunun yerini otomatik analizörler almıştır. İmpregne edilmiş filtre paketleri ve
denuder sistemleri, asit gazları veya aerosollerin analizinde kullanılabilir. Aktif
örnekleyicilerin bazıları, pasif örnekleyicilerden daha karmaşık ve daha pahalı
olmalarına rağmen; işletilmesi daha kolay olup elde edilen sonuçlar güvenilirdir.
İlgili Standartlar:
Method TO – 1: Method for the Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air
Using Tenax® Adsorption and Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Gc/Ms)
Method TO – 2: Method for the Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air
by Carbon Molecular Sieve Adsorption and Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Gc/Ms)
Method TO – 3: Method for the Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air
Using Cryogenic Preconcentration Techniques and Gas Chromatography with Flame Ionization
and Electron Capture Detection
Method TO – 14: Determination of Volatile Organic Compounds (Vocs) in Ambient Air Using
Specially Prepared Canisters with Subsequent Analysis by Gas Chromatography
Method TO – 15: Determination of Volatile Organic Compounds (Vocs) in Air Collected in
Specially-Prepared Canisters and Analyzed by Gas Chromatography/ Mass Spectrometry (Gc/Ms)
Method TO – 17: Determination of Volatile Organic Compounds in Ambient Air Using Active
Sampling Onto Sorbent Tubes
TS EN 13528-1: Ortam Hava Kalitesi - Gazların ve Buharların Derişimlerinin Tayini için
Difüzyonla Numune Alma Cihazları - Gerekler ve Deney Metotları - Bölüm 1:Genel
Gerekler
TS EN 13528-2: Ortam hava kalitesi-Gaz ve buhar derişimlerininin tayini için difüzif
numune alma cihazları-Özellikler ve deney metotları-Bölüm 1: Belirli özellikler ve
deney metotları
|
|
|