Pomiary emisji w tym dioksyn i furanów, instalacje ochrony środowiska, opracowania, doradztwo,

longpixel.gif (52 bytes)
longpixel.gif (52 bytes)
longpixel.gif (52 bytes)
longpixel.gif (52 bytes)
longpixel.gif (52 bytes)

Pomiary emisji i imisji zanieczyszczeń Pomiary stężeń i emisji dioksyn i furanów

Polichlorowane dibenzodioksyny i dibenzofurany pobiera się ze spalin na filtr z włókien kwarcowych (frakcja pyłowa) umieszczony w ogrzewanym seperatorze pyłu oraz po odfiltrowaniu frakcji stałej zatrzymuje dioksyny na piance poliuretanowej (frakcja gazowa) w sposób izokinetyczny za pomocą EMIOTEST z podgrzewaniem komory filtracyjnej. Ponadto pobiera się kondensat wodny wykroplony po wychłodzeniu strumienia spalin. W zakresie technik analitycznych oznaczania PCDDs i PCDFs wzorowano się na normach EPA 1613, EPA 8280 oraz szeroko opublikowanych m.in. w Zeszytach Naukowych PK [17, 18] procedur opracowanych w Zespole Analiz Śladowych Instytutu Chemii i Technologii Nieorganicznej Politechniki Krakowskiej. Przygotowanie próbek do oznaczeń GC-MS wykonano według opracowanych metod opartych na technikach ekstrakcji w układzie ciecz-ciało stałe oraz technikami wielostopniowej chromatografii cieczowej. Do próbek popiołów osadzonych na filtrze z włókien kwarcowych (po poborze próbek spalin), sorbentów i kondensatu wodnego wprowadza się substancje wzorcowe zgodne z normą PN-EN-1948, będące mieszaninami znaczonych stabilnymi izotopami 13C 2,3,7,8- PCDDs i PCDFs oraz 37Cl - 2,3,7,8-TCDD. Substancje te wprowadza się jako wzorce wewnętrzne celem obliczenia odzysku analitu po długotrwałym poborze próby oraz złożonym i czasochłonnym procesie przygotowania próbek do analiz ilościowych. Do badań analitycznych stosuje się opracowaną [17] i sprawdzoną procedurę analityczną, będącą modyfikacją standardowych procedur stosowanych w oznaczaniu próbek gazów, pyłów, popiołów i innych substancji pochodzących z procesów współspalania odpadów. Przed analizą instrumentalną próbkę doproadza sie do właściwej objętości (20 - 50 ml) stosując nonan jako rozpuszczalnik. Analizy wykonuje się techniką chromatografii gazowej w sprzężeniu ze spektrometrią masową z podwójną fragmentacją badanej cząsteczki przy wykorzystaniu urządzeń typu Finnigan MAT GCQplus GC-MS/MS. Odzysk analitu oblicza się w oparciu o wprowadzone do próbek przed ekstrakcją wzorce znaczone izotopowo 13C-PCDDs, 13C-PCDFs. Do obliczenia poziomu toksyczności TEQ przyjmuje się wynik oznaczenia 17 kongenerów PCDDs i PCDFs. Obliczenie poziomu toksyczności analizowanej próbki wyrażonego jako wartość TEQ prowadzi się wykorzystując współczynnik równoważny toksyczności 2,3,7,8- TCDD - tzw. TEF. TEQ oblicza się na podstawie wyników analiz chemicznych zawartości masowej wszystkich kongenerów PCDDs i PCDFs posiadających atomy chloru w położeniach 2,3,7 i 8. Wartość liczbowa TEQ jest sumą wartości cząstkowych, otrzymanych z pomnożenia wyniku analitycznego stężenia pojedynczego kongeneru przez odpowiedni współczynnik równoważny toksyczności TEF (tabela 1). Wartości liczbowe tych współczynników zestawiono w tabeli 1. Określają one względną toksyczność każdego kongeneru PCDD, PCDF w odniesieniu do najbardziej toksycznego 2,3,7,8-TCDD, dla którego przyjęto współczynniki TEF = 1. Odpowiednio dla najmniej toksycznych OCDD i OCDF przyjęto współczynniki TEF = 0.001. Sumując pomnożone zawartości masowe poszczególnych kongenerów PCDDs i PCDFs oznaczonych w analizowanej próbce przez odpowiadające im jednostkowe współczynniki TEF otrzymuje się wartość liczbową nazyaną poziomem toksyczności analizowanej próbki - TEQ. Jest to wartość masowa. W tym przypadku wyrażona w ng-TEQ/Nm3 próbki spalin.
TABELA 1:Zestawienie kongenerów 2,3,7,8-PCDDs i PCDFs oraz odpowiadające im współczynniki toksyczności TEF wg PN-EN-1948 współczynniki toksyczności zgodnie z rozporządzeniem ministra środowiska z dnia 4 sierpnia 2003 (Dz.U.163 poz.1584)
Kongener PCDDs TEF Kongener PCDFs TEF
2,3,7,8-TCDD 1 2,3,7,8-TCDF 0,1
1,2,3,7,8-P5CDD 0,5 2,3,4,7,8-P5CDF 0,5
1,2,3,4,7,8-H6CDD 0,1 1,2,3,7,8-P5CDF 0,05
1,2,3,6,7,8- H6CDD 0,1 1,2,3,4,7,8- H6CDF 0,1
1,2,3,7,8,9-H6CDD 0,1 1,2,3,6,7,8-H6CDF 0,1
1,2,3,4,6,7,8-H7CDD 0,01 1,2,3,7,8,9-H6CDF 0,1
OCDD 0,001 2,3,4,6,7,8-H6CDF 0,1
1,2,3,4,6,7,8-H7CDF 0,01
1,2,3,4,7,8,9-H7CDF 0,01
OCDF 0,001

Z wartości tej można określić potencjalną toksyczność analizowanego preparatu w odniesieniu do dioksyn. We wszystkich aktualnie obowiązujących i tworzonych regulacjach prawnych odnośnie zawartości dioksyn ich masę wyraża się sumarycznie masowo w pg-TEQ w odniesieniu do 1g substancji badanej (pg-TEQ/g) lub ng-TEQ w odniesieniu do 1 kg (ng-TEQ/kg) lub objętościowo dla gazów i spalin w odniesieniu do 1m3 objętości, czyli w ng-TEQ/m3.

Obliczenie wartości masowej TEQ prowadzi się poniższego wzoru :
Gdzie:
TEQ - Poziom toksyczności badanej próbki
      wyrażony w jednostkach masowych (pg lub ng)
m i - Masa i-kongeneru PCDD, PCDF w pg lub ng
TEFi - Współczynnik równoważny toksyczności 2,3,7,8-TCDD dla i-kongeneru
      (wg tabeli 1).