Полная версия

Главная arrow Техника arrow Авиационная экология. Воздействие авиационных горюче-смазочных материалов на окружающую среду

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Определение авиаГСМ

Методы определения нефтепродуктов в объектах окружающей среды представлены в табл. 3.1.

Нефтепродукты представляют собой смесь углеводородов (парафиновых, нафтеновых и, в меньшей степени, ароматических) с другими органическими соединениями (кислородными, сернистыми и азотистыми). Определение нефтепродуктов -сложный процесс, включающий, как правило, не одну стадию: пробоотбор и концентрирование, отделение от мешающих определению веществ и собственно количественное определение [61, 156, 157].

Достоверность определения нефтепродуктов в любых объектах окружающей среды начинается с момента отбора пробы. Методология отбора проб для определения нефтепродуктов в водной среде рассмотрена в работах [158-161]. Для отбора широко применяются патроны или колонки с сорбентами. Они пригодны для концентрирования микропримесей из больших объемов воды, что улучшает метрологические характеристики анализа.

Таблица 3.1

Методы определения нефтепродуктов в объектах

окружающей среды [162]

Объекты

анализа

Метод

измерения

Определяемый

компонент

Диапазон

измерения,

мг/дм3

Граница

погрешности

(Р=0,95)

Воды:

питьевые,

поверхностные,

подземные

ФЛ

НП(массовая

концентрация)

0,005-0,1 0,1-0,5 0,5-50

± 65 %

± 50 %

± 25 %

питьевые

Спектрофотометрический метод с применением кх

Нелетучий НП

  • 0,05-0,1
  • 0,1-0,5

± 50 %

± 40 %

Объекты

анализа

Метод

измерения

Определяемый

компонент

Диапазон

измерения

мг/дм3

Граница

погрешности

(р=0,95)

природные,

икс

НП(массовая

0,05-0,10

±68 х

сточные

концентрация

0,10-1,0

± 0,24 х

1,0-25

± 0,10 х

25-50

природные,

ФЛ

То же

0,005-

± 65 %

0,10

питьевые

0,10-0,50

± 50 %

сточные

0,50-50

± 25 %

природные,

кх

- « -

0,02-2

±(0,009+0,20)х

очищенные,

сточные

КХ с гра-

- « -

0,3-0,9

± 50 %

виметриче-

0,9

± 25 %

ским окон-

0,3-0,5

± 50 %

чанием

0,5-50

± 25 %

50

± 10%

ИК-фотоме-

- « -

0,04-2,0

±(0,01+0,19)х

трический

сточные

Г равимет-

нп

1-50

рический

50-100

0,25-12,5

12,5-10

питьевые,

гх

- « -

0,02-0,4

± 50 %

природные

питьевые,

КХ с икс

- « -

0,05-0,1

± 50 %

природные,

окончанием

0,1-0,5

± 40 %

сточные

морские

ик

-«-

0,1-1,0

± 20 %

Почвы, донные

-«-

20-90 млн'1

±21 %

отложения

90-950 млн'1

±7%

Объекты

анализа

Метод

измерения

Определяемый

компонент

Диапазон

измерения

мг/дм3

Граница

погрешности

(Р=0,95)

Почвы, донные

отложения,

воды

- « -

- « -

± 5-10'4 %

Воздух

ГХ

УВ

компоненты

нефти в смеси с воздухом

2,0-95,0

объемн. %

±25 %

Примечание. ФЛ - флуориметрия; КХ - колоночная хроматография; ГХ - газовая хроматография; ИКС - инфракрасная спектрометрия.

Существующие способы улавливания нефтепродуктов из воздуха сводятся к абсорбции растворителем, вымораживанию примесей и поглощению их в трубках с сорбентом, отбору загрязненного воздуха в контейнеры, а также концентрированию на фильтрах [163].

Процесс пробоотбора в почвах основан на извлечении нефтепродуктов из почв органическими растворителями, чаще всего гексаном. Химические свойства гексана благоприятны для количественного извлечения нефтепродуктов из почвы [164].

Основные критерии при выборе метода определения авиаГСМ - чувствительность и возможность широкого применения на практике. Наибольшее распространение при количественных оценках уровня загрязнений авиаГСМ получили методы инфракрасной спектрофотометрии, ультрафиолетовой люминесценции, газовой и газожидкостной хроматографии.

Предложен [165] новый ИК - спектроскопический компьютерный метод определения содержания ГСМ, раздельно алифатических и ароматических, в пробах вод. Измеряются инте-

тральные интенсивности поглощения с использованием ИК-Фурье спектроскопического комплекса.

Для контроля содержания авиаГСМ в атмосферном воздухе применяют различные газоанализаторы [61].

Газоанализатор ГБ-3. Предназначен для определения в воздухе взрывоопасных концентраций паров бензина этилированного и неэтилированного. Газоанализатор имеет два предела измерений: 0...30 и 0...150 г/м3 воздуха. Точность определения ± 7 % от верхнего предела измерения. Действие газоанализаторов основано на измерении температурного эффекта каталитического сжигания паров бензина на платиновой нити прибора. Газовая фаза засасывается поршневым насосом через защитный фильтрующий патрон, который задерживает пары тетраэтилсвинца, диоксида углерода и газообразные сернистые соединения. Если концентрацию паров определяют непосредственно в окружающем воздухе, то для этого делают 10... 12 качаний насоса.

Газоанализатор ПГФ-11. Более точным и совершенным является электрический газоанализатор ПГФ-11, предназначенный для количественного определения концентрации паров нефтяных топлив в воздухе. Принцип действия газоанализатора основан на сравнении теплопроводности чистого воздуха и воздуха, загрязненного парами топлив, который поступает в рабочую и контрольную камеры газоанализатора.

Газоанализатора У Г-3. Для экспресс-контроля состояния воздушной среды применяют универсальный газоанализатор УГ-3, с помощью которого можно определить 14 наименований вредных паров и газов ДЬБ, 1ЧОх и др.). Принцип действия газоанализатора заключается в изменении окраски индикаторного порошка при прохождении через него исследуемого воздуха, содержащего пары или газы. При этом длина окрашенного столбика индикаторного порошка в трубке пропорциональна

концентрации анализируемого пара или газа. Точность определения концентрации вредных паров и газов в исследуемом воздухе при атмосферном давлении от 0,96 до 1,0 кПа, при относительной влажности воздуха не более 90%, при температуре исследуемого воздуха от 10 до 30° С и содержании пыли составляет не более 40 мг/м3, при тщательном приготовлении индикаторных трубок и фильтрующих патронов. К газоанализатору прилагается 14 маркированных коробок, по одной на каждый вид анализируемого пара или газа с запасом индикаторных и поглотительных порошков, а также принадлежности, необходимые для приготовления индикаторных и поглотительных трубок.

Методы количественного определения ГСМ в почвах разработаны недостаточно. В основе предложенных методов лежит извлечение ГСМ из почв органическими растворителями и определение их различными инструментальными методами (ИК-спектроскопия и газовая хроматография [166, 167]). Диапазон измерений ИК-спектроскопического метода составляет 90,0-950 мг/кг, границы погрешности ±21 %.

Разработана [168] методика определения керосина ТС-1 в воде и почве методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с применением УФ - детектора (254 нм) и предварительного концентрирования нефтепродуктов жидкостной или твердофазной экстракцией. Метод ВЭЖХ является селективным и позволяет выделить вещества из сложной смеси.

Предложен [169] способ определения содержания углеводородов в почве на глубине от 3 до 24,4 м с использованием жидких химических индикаторов. В процессе исследований определялась эффективность использования семи различных индикаторов, причем наилучшие результаты были достигнуты при использовании гексафторида серы, перфтор -1, 3, 5-триметилциклогексана и дифторметана. Проведено определе-

ние содержания углеводородов в почве на пожарном полигоне вблизи военной авиационной базы в штате Нью-Мексико [170]. Исследовано проникновение в почву и распространение дизельного топлива и других аналогичных материалов.

Для анализа ароматических и полиароматических углеводородов в почве используются люминисцентный и ВЭЖХ методы [162, 171].

Методы аналитического контроля не всегда гарантируют экологическую надежность. Экологическая результативность может быть повышена путем оценки суммарной токсичности методом биотестирования. В настоящее время биотестирование является обязательным для контроля качества воды. Согласно данным Агентства по охране окружающей среды США (ЕРА), биотестирование осуществляется с использованием 145 тест-объектов по 4650 тестам. Во многих странах Европы и Азии биотестирование вод закреплено законодательными актами и стандартами этих стран. В России нормативным документом для природоохранных органов и водопользователей является «Методическое руководство по биотестированию воды» с использованием в качестве тест-объектов бактерий, водорослей, беспозвоночных и рыб, имеющих короткий жизненный цикл.

Описаны [53, 172] также методы биологического анализа, основанные на биоиндикации вод с помощью макроорганизмов, обитающих в естественной среде. Методами биоиндикации осуществляется мониторинг почв [53, 162, 173].

Систематизированные сведения о методах исследования нефтяных загрязнений в объектах окружающей среды представлены в обзорных статьях [162, 167].

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>