WWW.NAUKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, издания, публикации
 

«ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕННОГО ВОЗДУХА ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО 5-е издание (электронное) Москва БИНОМ. Лаборатория знаний УДК 543.544 ББК 24.4 Д91 С е р и я о с н о в а н ...»

Ю. С. Другов, А. А. Родин

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ

АНАЛИЗ

ЗАГРЯЗНЕННОГО ВОЗДУХА

ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО

5-е издание (электронное)

Москва

БИНОМ. Лаборатория знаний

УДК 543.544

ББК 24.4

Д91

С е р и я о с н о в а н а в 2003 г.

Рецензенты:



д-р хим. наук, профессор О. Г. Ларионов и

д-р техн. наук, профессор А. М. Воронцов Другов Ю. С.

Д91 Газохроматографический анализ загрязненного воздуха [Электронный ресурс] : практическое руководство / Ю. С. Другов, А. А. Родин. — 5-е изд. (эл.). — Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 531 с.). — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. — (Методы в химии). — Систем. требования: Adobe Reader XI ;

экран 10".

ISBN 978-5-9963-2789-8 В практическом руководстве обсуждаются методология и практическое использование газовой хроматографии в анализе загрязненного воздуха (атмосферный воздух, промвыбросы, воздух рабочей зоны и промплощадок заводов, воздух жилых помещений и административных зданий, выдыхаемый воздух). Подробно обсуждаются все этапы аналитической процедуры (отбор проб, пробоподготовка, хроматографирование, детектирование, приготовление стандартных смесей веществ, идентификация, количественный анализ и метрологическая оценка). Приводятся рутинные и стандартные (эталонные) методики определения приоритетных загрязнений в воздухе.

Для химиков-аналитиков, специалистов СЭС и других специализированных лабораторий, а также студентов химических вузов.

УДК 543.544 ББК 24.4

Деривативное электронное издание на основе печатного аналога:

Газохроматографический анализ загрязненного воздуха : практическое руководство / Ю. С. Другов, А. А. Родин. — 4-е изд., перераб. и доп. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. — 528 с. : ил. — (Методы в химии). — ISBN 5-94774-393-0.

В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006 c ISBN 978-5-9963-2789-8 Оглавление Предисловие.................................................... 3 Введение....................................................... 5 Глава I. Воздух как объект анализа....................................

–  –  –

Эта книга выдержала три издания в 1981–1991 гг. (выходила с измененным авторским коллективом*).

Настоящее издание мы считаем четвертым. Мы решили по возмож ности сделать книгу как можно более «практической», приближенной к потребностям экологической аналитической химии, когда надо контро лировать качество воздуха путем проведения рутинных и арбитражных анализов. Здесь рассматриваются лишь новейшие часто используемые в современном анализе методы (канистровая технология, твердофазная микроэкстракция, многомерная хроматография и др.) и приводятся самые эффективные (по селективности и чувствительности) методики определе ния загрязнений, разработанные в России и за рубежом, в том числе стан дартные (декретированные, т. е. утвержденные на федеральном уровне).

Поэтому обширна именно методическая часть монографии, где пред ставлены газохроматографические методики определения приоритетных загрязнений (ароматических и галогенсодержащих углеводородов, альде гидов и кетонов, фенолов и хлорфенолов, ПАУ, ПХБ, пестицидов, диок синов и дибензофуранов и др.) в атмосферном воздухе, воздухе рабочей зоны промышленных предприятий, воздухе административных зданий и жилых помещений, в промышленных выбросах и выдыхаемом воздухе.

С позиций современной «экоаналитики» последовательно рассмотре ны все этапы аналитической процедуры определения загрязнений возду ха — отбор проб, пробоподготовка, хроматографическое разделение, при готовление стандартных смесей веществ, детектирование, качественный и количественный анализ. Особое внимание традиционно уделяется двум главным проблемам экологической аналитической химии — пробоподго товке и идентификации приоритетных загрязнителей на фоне многочис ленных сопутствующих примесей, поскольку этими стадиями определяет ся достоверность получаемых результатов.





* Другов Ю. С., Березкин В. Г. Газохроматографический анализ загрязненного воздуха. — М.: Химия, 1981, 254 с.

Другов Ю. С., Беликов А. Б., Дьякова Г. А., Тульчинский В. М. Методы анализа загрязнений воздуха. — М.: Химия, 1984, 384 с.

Berezkin V. G., Drugov Yu. S. — Gas Chromatography in Air Pollution Analysis. Amsterdam:

Elsevier, 1991, 211 pp.

4 Предисловие В монографию включены рутинные и оригинальные методики кон троля качества воздуха, загрязненного органическими и металлооргани ческими соединениями и неорганическими газами, позволяющие прово дить измерение содержаний токсичных веществ в экспрессном варианте, а также в режиме мониторинга.

Мы надеемся, что это практическое руководство будет востребовано профессионалами, использующими в работе газовую хроматографию.

Кроме того, оно может оказаться полезным и молодым специалистам при совершенствовании навыков такого специфического анализа, как опре деление загрязнений в одной из самых сложных матриц — загрязненном воздухе.

Памяти Галины Алексеевны Дьяковой посвящается

Введение

Воздух не знает межгосударственных границ, и загрязнения, попавшие в воздушный океан, распространяются по всей планете: в заповедниках и национальных парках в воздухе обнаруживаются те же токсичные хими ческие соединения, что и в промышленных регионах и мегаполисах, хотя и в меньших количествах.

Киотский протокол (Япония, 1997 г.), регламентирующий количество вредных выбросов в атмосферу, не подписали США (на которые прихо дится 35% выбросов вредных веществ в атмосферу), Австралия и некото рые другие страны*. По мнению международных экспертов экологов**, к середине XXI в. исчезнет около 1 млн биологических видов (животных и растений) из 4 млн ныне существующих на Земле. Причина экологиче ского бедствия — существенное потепление климата нашей планеты (ко торое проявляется как засухи, таяние льдов, обмеление рек и наступление пустынь) из за парникового эффекта, обусловленного увеличением вред ных выбросов в атмосферу.

Наряду с промышленными предприятиями существенный вклад в за грязнение городского воздуха (особенно в мегаполисах) вносит автотранс порт. Автопарк Москвы оценивается в 3 млн автомобилей; кроме того, около 0,5 млн машин ежедневно приезжает в Москву из других городов и стран. По этой причине более 90% всех загрязнений московского воздуха приходится на долю выхлопных газов автомобилей и лишь 8% на долю выбросов промышленных предприятий. Через каждого москвича в год «проходит» примерно 140 кг вредных веществ; в воздухе мегополиса об наружено более 1500 токсичных химических соединений.

По мнению российских экологов, многие промышленные регионы России можно рассматривать как «территории выживания», где люди, са ми того не подозревая, ежедневно рискуют своим здоровьям. Депутаты экологи Государственной Думы РФ третьего созыва считают***, что Рос сии нужен статус международного экологического донора, так как леса нашей страны поглощают вредные выбросы в атмосферу, которые поступают от многих стран с развитой промышленностью, за что следует платить «экологическую ренту».

* Государственная дума Российской Федерации ратифицировала Киотский протокол в октябре 2004 г.

** См. журнал «Nature», январь 2004 г.

*** Радио России от 25 ноября 2003 г.

6 Введение Борьба с загрязнением атмосферы невозможна без эффективных мето дов контроля качества воздуха, особенно в режиме мониторинга. Для этой цели лучше всего подходят хроматографические методы; главное место среди них занимает газовая хроматография. Этим методом можно опреде лять в воздухе практически любые токсиканты — от неорганических газов до летучих органических и металлоорганических соединений.

В прелагаемом читателю практическом руководстве рассматриваются га зохроматографические методы определения загрязнений в атмосферном воздухе и промышленных ядов в воздухе рабочей зоны промышленных предприятий. Подробно обсуждаются все стадии аналитичекого процесса — от пробоподготовки до идентификации и количественного определения приоритетных загрязнителей воздуха с учетом новых методов экоаналити ческих измерений, а также метрологическая оценка результатов анализа.

Приводятся многочисленные примеры экоаналитических методик кон троля воздуха (атмосфера, воздух рабочей зоны, воздух жилых и админис тративных зданий, промышленные выбросы и выдыхаемый воздух), в том числе и в режиме мониторинга, на основании работ, опубликованных в 1998–2005 гг.

Руководство адресовано специалистам в области экологической ана литической химии, а также сотрудникам СЭС и природоохранных орга низаций. Эта книга может оказаться полезной студентам и аспирантам химических и экологических вузов, а также гигиенистам, токсикологам, экологам, метеорологам и сотрудникам экологической полиции.

Глава I. Воздух как объект анализа

–  –  –

1. Источники загрязнения атмосферы Главный вклад в загрязнение воздушного бассейна вносит промышлен ность, особенно в местах ее концентрации. Основными источниками индустриальных загрязнений воздуха являются тепловые электростанции (ТЭС), работающие на каменном угле и выбрасывающие в атмосферу сажу, золу и диоксид серы; металлургические заводы, выбросы которых 8 Глава I. Воздух как объект анализа содержат сажу, пыль, оксид железа и диоксид серы, а иногда и фториды;

цементные заводы — источники огромного количества пыли.

Крупные предприятия по производству продукции неорганической хи мии загрязняют атмосферу, в зависимости от технологического процесса, самыми различными по составу газами (диоксид серы, тетрафторид крем ния, фтороводород, оксиды азота, хлор, озон). Заводы по производству цел люлозы, очистке нефти, отличаются выбросами в атмосферу дурнопахну щих газообразных отходов (одорантов). Предприятия нефтехимии (нефте перегонные заводы, переработка нефти, органический синтез) служат ис точником поступления в воздух углеводородов и органических соединений других классов (амины, меркаптаны, сульфиды, альдегиды, кетоны, спир ты, кислоты, хлоруглеводороды и др.). Кроме того, все промышленные предприятия располагают собственными отопительными и энергетически ми системами, отходящие газы которых тоже загрязняют воздух.

Загрязнение атмосферного воздуха предприятиями химической про мышленности обусловлено следующими причинами [2].

1. Неполный выход продукции (неполнота протекания реакции, поте ри конечного продукта и др.).

2. Выброс в атмосферу примесей и загрязнений при переработке сырья (фтористых соединений из природных фосфатов и руд; диоксида серы и сероводорода из природного газа, сырой нефти и каменного угля;

мышьяка и селена из серного колчедана при производстве серной кислоты и т. д.).

3. Потери веществ, используемых в производственных процессах, на пример летучих органических растворителей, сероуглерода и серово дорода при изготовлении искусственного шелка и вискозы; оксидов азота при камерном и башенном способах производства серной кис лоты; соединений фтора при производстве алюминия и др.

4. Попадание в воздух пахучих веществ и продуктов окисления и дест рукции в результате процессов термоокислительной деструкции, на гревания или сушки (производство продуктов питания, мыла, клея и изделий из дерева, окраска автомобилей, синтез и переработка поли мерных материалов, производство растворителей и др.).

Весьма существенную роль (70–80%) в загрязнении воздуха крупных городов играют отработавшие газы автомобилей, а также процессы испа рения топлива. Содержание вредных веществ в отработавших газах авто мобилей в значительной степени зависит от условий эксплуатации двига телей. Двигатель, работающий на бензине, практически не оказывает ка кого либо влияния на содержание в атмосферном воздухе диоксида угле рода, но он является непосредственным источником загрязнения воздуха такими веществами, как оксид углерода (образуется в результате неполно го сгорания бензина в цилиндрах двигателя), газообразные углеводороды парафинового и олефинового ряда и неизменившиеся составные части топлива, высококипящие полициклические ароматические углеводороды и сажа, продукты неполного окисления топлива (например, альдегиды), галогенуглеводороды, тяжелые металлы (например, свинец в этилирован

2. Классификация загрязнителей воздуха 9 ном бензине) и оксиды азота, образованию которых способствуют процес сы, происходящие при сгорании топлива.

Выхлопные газы, содержащие реакционноспособные олефиновые углеводороды и оксиды азота, могут под действием солнечной радиации вступать в фотохимические реакции в атмосфере, приводящие к образова нию токсичного смога, губительного для растений и конструкционных материалов и вредного для живых организмов [3].

Стационарные источники промышленного происхождения (дымовые газы, отходящие газы плавильных печей металлургического производства, установок каталитического крекинга, отходящие газы ТЭС и других энерге тических комплексов) и извержение вулканов загрязняют атмосферу угле водородами. Значительно большее количество углеводородов и оксидов углерода выделяется в воздух в результате лесных пожаров. Выбросы мусо росжигательных заводов могут загрязнять атмосферный воздух многими токсичными веществами, в том числе и диоксинами [4]. В атмосфере может постоянно находиться более 300 потенциальных загрязнителей, причем число их неуклонно растет. Главными из них являются оксиды углерода, азота и серы, углеводороды, фотооксиданты, а также твердые взвешенные частицы [3]. Особенно много токсичных химических соединений попадает в воздух с промышленными выбросами [5, 6].

2. Классификация загрязнителей воздуха В зависимости от источника и механизма образования различают первич ные и вторичные загрязнители воздуха. Первые представляют собой хими ческие вещества, попадающие непосредственно в воздух из стационарных или подвижных источников. Вторичные образуются в результате взаимо действия в атмосфере первичных загрязнителей между собой и с присутст вующими в воздухе веществами (кислород, озон, аммиак, вода) под дейст вием ультрафиолетового излучения. Часто вторичные загрязнители, напри мер вещества группы пероксиацетилнитратов (ПАН), гораздо токсичнее первичных загрязнителей воздуха. Большая часть присутствующих в возду хе твердых частиц и аэрозолей является вторичными загрязнителями [6].

С учетом токсичности и потенциальной опасности загрязнителей, их рас пространенности и источников эмиссии они были разделены условно на не сколько групп [2]: 1) основные (критериальные) загрязнители атмосферы — оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды, твердые частицы и фотохимические оксиданты; 2) полициклические ароматические углеводо роды (ПАУ); 3) следы элементов (в основном металлы); 4) постоянные газы (диоксид углерода, фторхлорметаны и др.); 5) пестициды; 6) абразивные твердые частицы (кварц, асбест и др.); 7) разнообразные загрязнители, ока зывающие многостороннее действие на организм [нитрозамины, озон, по лихлорированные бифенилы (ПХБ), сульфаты, нитраты, альдегиды, кетоны и др.]. Все критериальные загрязнители относятся к первичным загрязните лям атмосферы.

Концентрация углеводородов, выделяющихся в воздух из природных источников, немногим более 1 мг/м3. Ежегодная эмиссия углеводородов 10 Глава I. Воздух как объект анализа составляет 3 108 т в год, причем 50% этого количества обусловлено работой транспорта, около 15% составляет выделение углеводородов при сгорании жидкого топлива в жилых районах и ТЭС, а 26% приходится на сгорание угля, мусора (в среднем на планете приходится уничтожать около 1 м3 отхо дов в год на человека) и испарение топлива и растворителей. В «усреднен ном» автомобильном выхлопе содержится около 400 мг/м3 парафиновых, 120 мг/м3 ацетиленовых, 200 мг/м3 ароматических и 300 мг/м3 олефиновых углеводородов [1, 2].

Содержащиеся в атмосфере твердые частицы представляют собой пыль, песок, золу, сажу, вулканическую пыль и аэрозоли органической (высоко молекулярные соединения) и неорганической природы. Часто токсичность твердых частиц обусловлена адсорбцией на их поверхности таких опасных соединений, как ПАУ или нитрозамины.

Фотооксиданты образуются в атмосфере при взаимодействии реакцион носпособных углеводородов и оксидов азота под действием УФ радиации.

В конечном итоге образуются высокотоксичные вещества: пероксиацетил нитрат, пероксибензоилнитрат и др.). Уже при концентрации 0,2 мг/м3 эти соединения обладают резким лакриматорным действием, повреждают расте ния и разрушают резину. Еще более токсичны пероксибутил и пероксипро пилнитраты. Соединения этой группы нестойки, особенно при повышенной температуре, и разлагаются с образованием более простых продуктов, напри мер метилнитратов и диоксида углерода. Оксиданты загрязняют воздушный бассейн большинства крупных городов мира, поскольку их образование свя зано с развитием промышленности и автотранспорта [2, 3].

Следующая группа загрязнителей — полициклические ароматические угле водороды (ПАУ) — могут быть как первичными, так и вторичными загрязни телями атмосферы и обычно адсорбируются на твердых частицах. Многие из ПАУ отличаются выраженным канцерогенным, мутагенным и тератоген ным действием и представляют серьезную угрозу для человека. Основным источником эмиссии ПАУ являются ТЭС, работающие на нефти или камен ном угле, а также предприятия нефтехимической промышленности и авто транспорта [4].

Из нескольких миллионов известных в настоящее время химических соединений лишь около 8000 были проверены на канцерогенную актив ность. В настоящее время установлено, что более 1500 химических соедине ний, являющихся потенциальными загрязнителями атмосферы, обладают выраженными канцерогенными свойствами (ПАУ, нитрозамины, гало генуглеводороды и др.). Содержание ПАУ и других канцерогенных веществ, попадающих в атмосферу с выбросами промышленных предприятий, со ставляет в крупных индустриальных центрах около 80% от общего загрязне ния окружающей среды [2, 7].

Основным источником эмиссии фреонов (фторхлорметанов) являются рефрижераторные установки. Аккумулируясь в стратосфере, постоянные га зы в результате цепных реакций разрушают слой озона, который защищает расположенные ниже слои атмосферы от солнечного излучения высокой энергии. В результате этого СO2, хотя и не является токсичным в обычном

2. Классификация загрязнителей воздуха 11 смысле этого слова, по мнению некоторых ученых, является причиной гло бального изменения температуры атмосферы Земли, что приводит к измене нию климата нашей планеты вследствие «тепличного» эффекта*.

Из пестицидов, которые обычно распыляют с самолетов, особенно ток сичны фосфорорганические пестициды, при фотолизе которых в атмосфере образуются продукты еще более токсичные, чем исходные соединения [4].

Так называемые «абразивные» частицы, к которым относятся диоксид кремния и асбесты, при респираторном проникновении в организм челове ка вызывают серьезные заболевания (например, силикозы). Загрязнители последнего класса, из которых наиболее важны сульфаты, нитраты и нитро замины, являются продуктами реакций первичных загрязнителей атмосфе ры. Например, обладающие выраженной канцерогенной активностью нит розамины, найденные, в частности, и в табачном дыме, образуются в атмо сфере при взаимодействии аминов с оксидами азота. К потенциальным кан церогенам относят и такие широко распространенные загрязнители воздуха, как полихлорбифенилы, которые обычно добавляют к пестицидам для уси ления действия ядохимикатов [4]. Источники эмиссии некоторых важных загрязнителей атмосферы и их концентрации в промышленности и сельских регионах приведены в табл. I.2.

Таблица I.2. Концентрация загрязнителей атмосферы [2] Токсичные Источники эмиссии Концентрация Концентрация в в городах, мг/м3 примеси сельских районах, мг/м3 Монооксид углерода Автомобильные выхлопы 5,0 0,1 Диоксид серы Сжигание нефти 0,2 0,002 Оксид азота Горение (окисление) 0,2 0,002 Диоксид азота То же 0,1 0,001 Озон Атмосферные фотохими 0,3 0,01 ческие реакции Метан Природный газ. 3,0 1,4 Процессы гниения Этилен Автомобильные выхлопы 0,05 0,001 Ацетилен То же 0,07 0,001 Пероксиацетилнитрат Атмосферное фотоокисле 0,03 0,001 (ПАН) ние олефинов Олефины С3–С8 Автомобильные выхлопы 0,02 0,001 Сумма углеводородов То же 2,0 0,005 (кроме метана) Аммиак Гниение 0,01 0,01 Сероводород То же 0,004 0,002 Формальдегид Неполное сгорание 0,05 0,001 Степень загрязнения атмосферного воздуха сильно колеблется во вре мени и в пространстве, причем колебания эти связаны как с особенностя ми источников поступления в воздух загрязняющих его веществ, так и с влиянием метеорологических и топографических факторов.

* Монреальская конвенция 1987 г. запрещает выброс в атмосферу озоноразрушающих ве ществ — фторхлоруглеводородов (фреонов, хладонов). Выполнение этого запрета во многих странах мира (в том числе и в России) привело к тому, что громадная озоновая дыра над Антарктидой стала постепенно уменьшаться из за снижения выброса фреонов в атмосферу.

К 2052 г. она должна совсем исчезнуть с учетом динамики снижения выбросов.

12 Глава I. Воздух как объект анализа В общем случае, концентрация атмосферных загрязнений зависит от следующих факторов [2]:

1) величины выброса (промышленного предприятия);

2) направления и скорости ветра («роза загрязнений», «роза задымле ния»);

3) температурной стратификации атмосферы (температурные инвер сии);

4) барометрического давления;

5) влажности воздуха;

6) рельефа местности;

7) расстояния до источника загрязнения и его высоты. Например, влаж ность воздуха может в значительной степени изменять число и качест венный состав загрязнений, особенно при наличии в воздухе гигро скопических частиц, а также газов и паров реакционноспособных и легко гидролизующихся химических веществ (галогены и их неорга нические соединения, оксиды азота, вещества группы ПАН и др.).

3. Химические реакции загрязнителей Попадая в атмосферу, большинство токсичных химических соединений претерпевает серьезные изменения под действием УФ радиации, влаги, озона и кислорода воздуха. Продукты этих реакций, а также исходные со единения (первичные загрязнители) взаимодействуют между собой, обра зуя иногда еще более токсичные и опасные соединения (вторичные за грязнители) [28].

Примером превращений загрязнителей с образованием еще более ток сичных веществ может служить взаимодействие оксидов азота с олефина ми, алкилбензолами и альдегидами под влиянием УФ радиации, приводя щее к образованию в атмосфере токсичных веществ группы ПАН [2]:

–  –  –

О Эта чрезвычайно важная фотохимическая реакция, в которую особенно легко вступают реакционноспособные олефины (этилен, 2 метилбутен 2, цис бутен 2 и др.), приводит к возникновению токсичных фотооксидан тов — родоначальников смога, вредного для здоровья человека и поврежда ющего растительность.

Фотохимические реакции не являются единственными реакциями в атмосфере. Там происходят многочисленные превращения с участием десятков тысяч химических соединений, течение которых ускоряется радиацией (солнечная радиация, космическое излучение, радиоактивное

4. Состав загрязнений воздуха 13 излучение), а также каталитическими свойствами присутствующих в воз духе твердых частиц и следов тяжелых металлов.

Значительные изменения претерпевают попадающие в воздух диоксид серы и сероводород, галогены и межгалогенные соединения, оксиды азота и аммиак, альдегиды и амины, сульфиды и меркаптаны, нитросоединения и олефины, полиядерные ароматические углеводороды и пестициды. Иногда эти реакции могут служить причиной не только качественных, но и количе ственных изменений в глобальном составе атмосферы планеты, приводящих к изменению климата на Земле. Аккумулируясь в верхних слоях атмосферы, фторхлоруглеводороды фотолитически разлагаются с образованием окси дов хлора, которые взаимодействуют с озоном, уменьшая его концентрацию в стратосфере.

Аналогичный эффект наблюдается и при реакциях озона с оксидами серы, оксидами азота и углеводородами. В результате разложения вноси мых в почву азотных удобрений происходит эмиссия в атмосферу оксида азота NO, который взаимодействует с атмосферным озоном, превращая его в кислород. Все эти реакции уменьшают содержание озона в слоях ат мосферы на высоте 20–40 км, которые защищают приземный слой атмо сферы от солнечной радиации высокой энергии. Подобные превращения приводят к глобальным изменениям климата планеты.

4. Состав загрязнений воздуха Вредное влияние на организм загрязненного атмосферного воздуха часто усугубляется при соприкосновении человека в условиях производства с различными химическими веществами, многие из которых в значитель ной степени загрязняют воздух производственных помещений. Влияние последнего фактора на здоровье работающих может быть очень значитель ным и во много раз превосходить эффект загрязненной атмосферы [3].

Научно технический прогресс в промышленном производстве привел к расширению использования естественных ресурсов. Если в начале XX ве ка использовали 19 химических элементов, то к середине его в промышлен ное производство было вовлечено около 50 элементов, а в 1970 х гг. — уже более 100. Эти изменения в промышленном производстве, естественно, ска зались на составе промышленных выбросов, что привело к качественно но вому загрязнению атмосферного воздуха, в частности аэрозолями тяжелых и редких металлов. Наряду с новыми загрязнениями природного характера во внешней среде появились синтетические соединения, не существующие и не образующиеся в природе. Исследования показали, что некоторые но вые синтетические соединения оказались в биологическом отношении высокоактивными, а токсичность многих из использующихся в промыш ленности веществ пока еще мало изучена [4–8].

Если в настоящее время насчитывается около 300 возможных загрязните лей атмосферного воздуха, то вредные химические вещества, попадающие в воздух производственных помещений (воздух рабочей зоны), еще более многочисленны. Развитие промышленности и внедрение новой технологии постоянно увеличивает число органических и неорганических веществ раз 14 Глава I. Воздух как объект анализа личных классов, различной химической структуры и различной токсичнос ти, с которыми приходится так или иначе соприкасаться человеку в услови ях производства. Синтез и переработка пластмасс, кремнийорганических со единений, синтетического каучука и резины, эпоксидных, полиуретановых, фенолформальдегидных и других смол, синтетических волокон (капрон, лавсан, полифен, терилен и др.), высокомолекулярных аминосоединений, антиоксидантов, теплоносителей, производство растворителей и многие другие процессы основной химии и нефтехимических производств приводят к значительному загрязнению воздуха производственных помещений орга ническими и неорганическими соединениями. Особенно сложные компози ции загрязнителей содержатся в воздухе цехов, связанных с технологически ми процессами, при которых происходит нагревание сырья и материалов (вулканизация резины, термоокислительная деструкция пластмасс, процес сы окраски и сушки изделий и т. п.).

Содержание вредных веществ в воздухе производственных помещений в качественном и количественном отношении значительно превосходит содержание загрязнений в атмосфере. Степень загрязнения воздуха про изводственных помещений определяется следующими факторами [2, 3]:

1) типом производства (химическая, нефтехимическая, горнодобываю щая, металлургическая, текстильная и другие отрасли промышлен ности);

2) особенностями используемого в данном производстве технологичес кого процесса (сырье, температура, радиация, периодичность и не прерывность процесса, уровень автоматизации);

3) особенностями технологического оборудования и планировкой по мещения (степень герметизации оборудования, наличие непосред ственного контакта используемых веществ с воздухом, система вен тиляции и т. п.);

4) свойствами используемого сырья (состав сырья, агрегатное состоя ние и химические свойства применяемых веществ, растворимость, способность к сорбции, летучесть и пр.).

Загрязненный воздух (так же как вода и почва) является одним из наиболее трудных объектов анализа, с которыми имеет дело экологическая аналитичес кая химия. Сложность подобных анализов объясняется следующими причи нами [2]:

1. Атмосфера и воздух рабочей зоны являются многокомпонентной сме сью загрязнителей, содержащих множество токсичных веществ, отно сящихся к химическим соединениям различных классов.

2. Концентрации вредных веществ, попадающих из различных источников загрязнения в атмосферу и воздух рабочей зоны, находятся на уровне сле довых количеств или микропримесей, т. е. в интервале ppm—ppb и ниже (ppt).

3. Загрязненный воздух представляет собой содержащую значительные количества влаги лабильную систему, неустойчивую вследствие по стоянного изменения метеорологических условий и химического взаимодействия загрязнителей.

[...] Минимальные системные требования определяются соответствующими требованиями программы Adobe Reader версии не ниже 11-й для платформ Windows, Mac OS, Android, iOS, Windows Phone и BlackBerry; экран 10"

–  –  –

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕННОГО ВОЗДУХА

Практическое руководство Ведущий редактор канд. хим. наук Т. И. Почкаева Редактор Е. И. Тулина Художник С. Инфантэ Технический редактор Е. В. Денюкова Компьютерная верстка: В. Н. Цлаф Подписано к использованию 18.03.15. Формат 145225 мм Издательство «БИНОМ. Лаборатория знаний»

125167, Москва, проезд Аэропорта, д. 3 Телефон: (499) 157-5272 e-mail: binom@Lbz.ru, http://www.Lbz.ru Другов Юрий Степанович – доктор химических наук, член корреспондент Петровской академии наук и искусств, член Науч ного совета по аналитической химии РАН, член Научного совета по адсорбции и хроматографии РАН, председатель комиссии по анализу объектов окружающей среды при Научном совете по ана литической химии РАН. Награжден медалью имени М. С. Цвета «За развитие хроматографии».

Научные интересы: методология газохроматографического ана лиза газов и неорганических веществ, теория и практика газохро матографической идентификации загрязнений природной среды.

Автор более 200 научных статей и 27 монографий в области эколо гической аналитической химии, опубликованных в СССР, в России и за рубежом.

Родин Александр Александрович – кандидат химических наук, заместитель директора НИИ химии органических соединений ФГУП «Российский научный центр «Прикладная химия».

Научные интересы: технологии синтеза фторированных соедине ний, методология и практика экологической аналитической химии.

Автор более 100 научных статей и 17 монографий по вопросам синте за фторорганических соединений и хроматографического и хромато масс спектрального анализа объектов окружающей среды.



 
Похожие работы:

«ВОСПОМИНАНИЯ И БУДУЩЕЕ ИЛИ РАЗМЫШЛЕНИЯ О СУДЬБАХ ШКОЛЬНОГО ХИМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В РОССИИ Журин А.А. Институт содержания и методов обучения РАО, Москва, Россия События 1991 года породили множество проблем не только в обществе, но и в системе образования, что не удивительно: школа – это неотъемлемая часть общества, и если общество больно, то болеет и школа. Для характеристики состояния общего образования в современной России часто используют слова «хаос», «катастрофа», «кризис». Учитывая...»

«MИHИCТЕPCТBO oБPAЗoB И I{AУКИ PoCCИЙCкoЙ ФЕДЕPAЦИИ ^HИЯ Фeдеpa.пьнor Гoсy.цapоTBrIIEoе бro.ryкетнoe oбpaзoвaтель}tor )Д{ро}qцrние BЬIсшеIo пpoфессиoнtlЛЬнoгo oбpaзoвaния к ТIo МЕH CКИiт Г o CУДAP C TB ЕннЬIЙ УHИB ЕP C ИТЕТ ) УTBЕP)ItДAIo.{иpектop //.i. t( * сTPoЕниЕ BЕщECTBA Учебнo-меToДичrcкий кoмплекс. Paбoчaя пpoгpaММa ДJUI cTy.цrнтoв, обy.rаrощихся Пo нalipaBлelrито 04.03. 0 I Xимия, пpoфили Пo.цгoTotsки кHeopгaвическa;I xиМIш И ХLIIу||4Я кoopдинaциoннЬIх сor.цинений,Физи.reскajl хиMиЯ)),...»

«Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского» Протокол № 17 заседания Ученого совета от 04 декабря 2015 года Всего членов совета – 39 Присутствующих – 33 Председатель Ученого совета – Донич С. Г. Секретарь Ученого совета – Митрохина Л. М. ПОВЕСТКА ДНЯ 1.Об утверждении протоколов Ученого совета об избрании на вакантные должности ассистента, преподавателя, старшего преподавателя, научного сотрудника,...»

«БЮЛЛЕТЕНЬ НОВЫХ ПОСТУПЛЕНИЙ 16-30 ИЮНЯ 2015г. В настоящий «Бюллетень» включены книги, поступившие в отделы Фундаментальной библиотеки с 16 по 30 июня 2015 г. Бюллетень составлен на основе записей Электронного каталога. Материал расположен в систематическом порядке по отраслям знания, внутри разделов – в алфавите авторов и заглавий. Записи включают полное библиографическое описание изданий, шифр книги и место хранения издания в сокращенном виде (список сокращений приводится в Бюллетене)....»

«Труды БГУ 2015, том 10, часть 1   Обзоры  УДК 581+620.3 НАНОМАТЕРИАЛЫ И РАСТЕНИЯ: ВЗГЛЯД НА ПРОБЛЕМУ В.М. Юрин, О.В. Молчан Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь e-mail: Yurin@bsu.by Последние десятилетия характеризуются интенсивным развитием нанотехнологий и использованием наноматериалов (НМ) в различных сферах народного хозяйства. К наноматериалам относят изолированный твердофазный объект, имеющий отчетливо выраженную границу с окружающей средой, размеры которого...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Областное государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Томский промышленно-гуманитарный колледж НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА: ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ ТОМСКА ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ И ТВЕРДЫМИ ВЗВЕШЕННЫМИ ЧАСТИЦАМИ НА ОСНОВЕ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СНЕГОВОГО ПОКРОВА Направление: химические науки Секция: Физико-химический анализ: методы и средства Автор: Шмакова Н.В., 3 курс, специальность 240138 Аналитический...»

«УДК 338.22 (075.8) У 67 ББК 65.304.17 Макарова В.И, Новикова Н.А. ПРОЦЕСС РАЗРАБОТКИ СТРАТЕГИИ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Makarova V.I., Novikova N.A. STRATEGY DEVELOPMENT PROCESS OF INNOVATIVE DEVELOPMENT ENTERPRISES OF CHEMICAL INDUSTRY Ключевые слова: инновации, инновационная деятельность, управление инновациями, процесс стратегического управления инновациями, инновационная стратегия. Keywords: innovation, innovative activity, innovation management,...»

«УДК 632.9:633.1 МОНИТОРИНГ ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР И ОБЕСПЕЧЕНИЕ ФИТОСАНИТАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Шилова Н.И. – магистр агрохимии и агропочвоведения, ст. преподаватель кафедры агрономии, Костанайский государственный университет им. А. Байтурсынова Куриный А.В. – начальник Камыстинского районного филиала в Костанайской области Государственного учреждения «Республиканский методический центр фитосанитарной диагностики и прогнозов» Комитета государственной инспекции в...»

«Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии и химической технологии Сибирского отделения Российской академии наук Научный совет по катализу Отделения химии и наук о материалах Российской...»

«УПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА В МУНИЦИПАЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ Рамазанова Д.Д., Тухватуллина М.А. Нижнекамский химико-технологический институт (филиал) ФГБОУ ВПО «КНИТУ», факультет Экономики и Управления, кафедра ГМУСМ Нижнекамск, Россия MANAGEMENT OF DEVELOPMENT OF PHYSICAL CULTURE AND SPORT IN THE MUNICIPALITY Ramazanova D.D., Tukhvatullina M.A. Nizhnekamsk Institute of Chemical Technology (branch) of FSEI HPE«Kazan technological University», faculty of Economics and...»

«КАХРАМАНЛЫ Ю.Н.ПЕНОПОЛИМЕРНЫЕ НЕФТЯНЫЕ СОРБЕНТЫ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И ИХ РЕШЕНИЯ Баку «ЭЛМ» 2012 КАХРАМАНЛЫ Ю.Н.ПЕНОПОЛИМЕРНЫЕ НЕФТЯНЫЕ СОРБЕНТЫ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И ИХ РЕШЕНИЯ Баку«ЭЛМ» 2012 Научный редактор –чл.-корр. АН Азербайджана, доктор химических наук, профессор Азизов А.Г. Рецензент – доктор техн. наук, профессор Билалов Я.М. Кахраманлы Юнис Наджаф оглы кандидат технических наук, зам.декана химико-технологического факультета, доцент кафедры «Химия и технология переработки...»

«1. Общие положения Цель дисциплины: 1.формирование теоретических знаний в области методов экспериментальных исследований свойств металлов и сплавов и их изменений при воздействии различных факторов;формирование навыков планирования и проведения экспериментальных исследований свойств металлов и сплавов.В процессе изучения данной дисциплины студент осваивает следующие компетенции: умение выбирать средства измерений в соответствии с требуемой точностью и условиями эксплуатации (ПК-7); умение...»

«T T\ YnpanneHue rro peryJrnpoBanaro mpra$on fana6oscxofi o6nacru YTBEPXAAIO :,$ 2. Установление тарифов на теплоноситель в виде химически очищенной воды ОАО «Мичуринский завод «Прогресс» на 2014 год. Докладчик: главный консультант отдела тарифов теплового комплекса и цен на газ Илюхина Светлана Викторовна 3. Утверждение нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя по тепловым сетям и норматива удельного расхода топлива при производстве тепловой энергии...»

«УДК 372/373 ББК 74.261/.262 О 2 Обуховская А.С. Удивляемся, восхищаемся и познаём. Занимательные химико-экологические опыты для учеников начальной школы в урочное и внеурочное время. — Изд. 2-е, перераб. — СПб.: Крисмас+, 2015. — 120 с., ил. Предлагаемое пособие является руководством по применению химикоэкологического набора для занимательных опытов учащихся начальной школы в урочное и внеурочное время. Пособие предназначено для учителей, родителей и учащихся. Учителям предложена технология...»

«ОТРАСЛИ И МЕЖОТРАСЛЕВЫЕ КОМПЛЕКСЫ С.В. Трещина ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИННОВАЦИЙ И ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА В ОТЕЧЕСТВЕННОМ ХИМИЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ В статье обоснована односторонность исследований, посвященных проблемам развития химического комплекса. Исследована связь затрат на технологические инновации и составляющей темпов изменения выпуска, обусловленной технологическими изменениями. Предложен подход к народнохозяйственной оценке эффективности инноваций в комплекс. Исследована роль...»

«MИI{ИCТЕPCTBO oБPAЗoB И I{AУкИ PoССИЙСКoЙ ФЕДЕPAЦИИ ^HИЯ Федrpa.пьнoе гocy.цapcTBеIlнo е бю.цжетнoе oбpaзoвaтельнoe )Д{pe)кдение BЬIсшIегo пpoфесоиoнi}ЛЬнoГo oбpaзoвaния ( TIOМЕH СКvllЙ Г o с УДAP С TB ЕI{HЬIЙ УHИB ЕP C ИTЕ Т ) tщ& {иpектop И OPгAHиЧЕ,СкAЯ ){уIisIиIЯ Учебнo-меTo.цический кoмплекс. Paбoчaя пpoгpaMMa oбуreния Пo нaпpilBЛеIIиIo 04.03.01. Химия, ДЛя сTy.центoв oчнoй фopмьI ПpoгpaмМa пpикJlaДнoгo бaкaлaв pИaTa, пpoфили пoДГoToBки: кФизическaJ{ XиII$ИЯ, кХимия oкpynraющей сpедьr,...»

«Сравнительная оценка риска здоровью населения, детерминированного химической контаминацией. УДК 614.31:641.3 (470.325) СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РИСКА ЗДОРОВЬЮ НАСЕЛЕНИЯ, ДЕТЕРМИНИРОВАННОГО ХИМИЧЕСКОЙ КОНТАМИНАЦИЕЙ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В.В. Феттер, А.Д. Поляков Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Белгородской области, Россия, 308023, г. Белгород, ул. Железнякова, 2 ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный...»

«Негосударственное образовательное учреждение Строительство Лесохимического завода ООО «Сибирский Лес» в районе г. Усть-Кут Иркутской области Предварительная оценка воздействия на окружающую среду. Краткое изложение Архангельск 2014 г. Строительство Лесохимического Завода ООО «Сибирский Лес» в районе г. Усть-Кут Иркутской области страница 2 из 30 Отчет «Предварительная оценка воздействия на окружающую среду» (КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ) Оглавление Общие сведения 1.1 Заказчик деятельности 1.2 Название...»

«Международный Фестиваль «Звезды Нового Века» 2015 Естественные науки (от 14 до 17 лет) «Экологическое состояние озера Молодежное (Калтус) г. Усолье-Сибирское» Зеленова Марина ученица 10 класса Руководители работы: Зеленова Елена Владимировна, учитель биологии Лушова Ирина Евгеньевна, учитель химии МБОУ «Гимназия №1» г. Усолье-Сибирское Иркутской области 2015 г. Содержание Введение... Глава 1. Озеро Молодежное (Калтус ).. 5 Глава 2. Химический анализ воды.. 6 2.1. Органолептические показатели...»

«ТЕКСТЫ ОЛИМПИАДНЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ РЕГИОНАЛЬНОГО ЭТАПА ОЛИМПИАДЫ ПО ХИМИИ ДЛЯ УЧАСТНИКОВ РЕГИОНАЛЬНОГО ЭТАПА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СОСТЯЗАНИЙ ШКОЛЬНИКОВ 2014–2015 Оглавление Пояснительная записка Задания теоретического тура Девятый класс Задача 9–1 Задача 9–2 Задача 9–3 Задача 9–4 Задача 9-5 Десятый класс Задача 10-1. Задача 10–2 Задача 10-3 Задача 10-4 Задача 10-5 Одиннадцатый класс Задача 11-1 Задача 11-2 Задача 11-3 Задача 11-4 Задача 11-5 Задания экспериментального тура Девятый класс Десятый класс...»







 
2016 www.nauka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.