Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5975:1995 về sự phát thải nguồn tĩnh - xác định nồng độ khối lượng lưu huỳnh

• Số hiệu: TCVN5975:1995
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 1995

Nồng độ khối lượng dự kiến của lưu huỳnh dioxit mg/m^3	Dung tích của các bình hấp thụ ml	Thể tích dung dịch hấp thụ cần cho vào mỗi bình hấp thụ ml	Thể tích khí thải đi qua thiết bị lấy mẫu m^3	Thể tích dung dịch mẫu hỗn hợp đã được xử lí ml	Phần hút dung dịch mẫu hỗn hợp đã xử lí dùng để chuẩn độ ml	Thể tích dung dịch Ba (CLO4)2 dùng để chuẩn độ phần hút ml
30 đến 100 100 đến 500 500 đến 1000 1000 đến 2000 2000 đến 5000 2000 đến 5100	100 100 250 250 250 250	40 40 80 80 80 80	0,100 0,060 0,060 0,030 0,030 0,030	100 100 250 250 250 250	20 20 20 20 20 10	1,875 đến 6,25 3,75 đến 18,75 7,5 đến 15 7,5 đến 15 15 đến 37,5 7,5 đến 18,75
*) Phần hút của dung dịch mẫu hỗn hợp để chuẩn độ được pha loãng thành 20ml bằng nước cất

7. Quy trình

7.1. Kiểm tra hiệu xuất hấp thụ

Cho một thể tích thích hợp dung dịch hấp thụ (xem bảng 1) vào mỗi trong 2 bình hấp thụ. Hai bình hấp thụ này là đồng nhất. Nối các bộ phận đã nêu ở mục 5.1 thành một thiết bị lấy mẫu. Dùng các khớp nối thủy tinh nhám hình cầu vào phía trước bình hấp thụ thứ hai.

Tham khảo bảng l để chọn thời gian lấy mẫu sao cho lượng hấp thụ vào khoảng 0,5 mg lưu huỳnh dioxit trong 1 ml dung dịch hấp thụ ở bình hấp thụ thứ nhất. Tiến hành lấy mẫu như đã chỉ ra trong mục 6.

Tính toán hiệu xuất hấp thụ bằng cách chia thể tích dung dịch ban peclorat tiêu chuẩn (4.3) dùng để chuẩn độ dung dịch mẫu trong bình hấp thụ thứ nhất cho tong các thể tích dung dịch bari peclorat (4.3) dùng để chuẩn độ các dung dịch mẫu trong các bình hấp thụ thứ nhất và thứ hai.

Hiệu xuất hấp thụ cần đạt tồi thiểu là 0,95. Những bình hấp thụ không đáp ứng đòi hỏi này cần được loại bỏ không dùng.

7.2. Xác định

Chuyển phần hút của dung dịch mẫu hỗn hợp đã xử lí nêu trong bảng l vào một bình nón có dung tích thích hợp, thêm 80 ml propanol-2 (4.l) cùng với 4 giọt dung dịch thorin (4.6) vào khuấy đều. Ghi lại tỉ số fv giữa thể tích của dung dịch mẫu hỗn hợp đã xử lí và thể tích của phần hút đã lấy.

...

...

...

Chú thích: Trong vài loại ánh sáng nào đó thì sự đổi mầu từ vàng da cam sang màu hồng nhạt bền là rất khó thấy, chẳng hạn trong ánh sáng huỳnh quang và ánh sáng mặt trời trực tiếp, việc chuẩn độ cần tiến hành dưới đèn ánh sáng ngày hoặc tốt hơn là dùng một quang kế với một bộ dẫn ánh sáng sợi thủy tinh quang học có khả năng đo độ truyền quang của các chất lỏng ở bước sóng 520 nm, và một bộ chuẩn độ tự động.

7.3. Chuẩn bị dung dịch trắng

Chuẩn bị một dung dịch trắng bằng cách thêm 80 ml propanol- 2 (4.1) và 4 giọt dung dịch thorin (4.6) vào một phần của dung dịch hấp thụ; thể tích của nó bằng với thể tích của phần hút của dung dịch mẫu hỗn hợp được xử lí, rồi tiến hành như đã nêu trên. Giá trị trắng, V₂, thường được đánh giá cho mỗi lần pha dung dịch hấp thụ.

Chú thích: Nếu nồng độ khối lượng SO₂ có trong khí thải đang xét là lớn hơn nhiều so với giới hạn phát hiện của phương pháp (xem mục 8.2.1) thì việc đánh giá các giá trị trắng có thể là không cần thiết nữa.

7.4. Các tác nhân gây nhiễu

7.4.1. Lưu huỳnh trioxit:

Lưu huỳnh trioxit SO₃ bị hấp thụ trong dung dịch tạo thành axit sunfuric. Tuy nhiên, trong nhiều loại khí thải, SO₃ chỉ có một lượng nhỏ và trong các trường hợp như vậy, ảnh hưởng của SO₃ đến số chỉ chuẩn độ có thể bỏ qua. Thí dụ trong các khí thải từ các cơ sở đốt nhiên liệu, nồng độ khối lượng SO₃ là nhỏ hơn 0,05 lần nồng độ khối lượng SO₂. Trong những trường hợp nồng độ SO₂ được xác định một cách riêng rẽ khỏi nồng độ khối lượng SO₂ có trong các khí thải đang xét, thì cần dùng một phương pháp khác với phương pháp đã nêu trong tiêu chuẩn này.

7.4.2. Các sunfat dễ bay hơi

Các sunfat dễ bay hơi mà trong các điều kiện lấy mẫu tạo thành các ion sunfat trong dung dịch hấp thụ có thể gây cản trở.

...

...

...

Các amon bị hấp thụ bởi dung dịch hấp thụ và tạo thành các muối dễ tan với các ion bari ở pH 3,5 cũng có thể gây cản trở.

Chú thích: Sự cản trở do hỗn hợp clo và clo vô cơ ở dạng khí và các oxit bền thường xảy ra trong khí ống khói.

Trong những trường hợp đặc biệt (nhiệt độ khí ống khói rất cao) thì ảnh hưởng của các sunfat dễ bay hơi và các muối dễ bay hơi của các cation kim loại đa hóa trị có thể xảy ra.

7.4.4. Các muối dễ bay hơi của các cation kim loại đa hóa trị

Các muối này có các phản ứng với chất chỉ thị thorin. Tuy nhiên, các cation kim loại có thể bị loại khỏi dùng dịch mẫu hỗn hợp đã xử lí bằng nhựa trao đổi cation (xem chú thích ở mục 7.4.3).

8. Trình bày kết quả

8.1. Tính toán

Nồng độ khối lượng lưu huỳnh dioxit p(SO)₂ tính theo mg/m^3 có trong mẫu khí thải ở điều kiện tiêu chuẩn (Pn = 101,3 kPa và Tr = 273,1 K), quy về khí thải khô được tính theo biểu thức sau:

...

...

...

f_A là lượng tương đương với lưu huỳnh dioxit (mg/ml) của dung dịch bari peclorat đem dùng;

f_v là tỉ số thể tích dung dịch mẫu đã xử lí với thể tích của phần hút được đem chuẩn độ:

ρ là áp suất khí quyển (kPa) ở giai đoạn mẫu;

ρ H₂O là áp suất riêng phần của hơi nước (kPa) ở nhiệt độ bách phân q_i; nếu dùng đồng hồ đo lưu lượng khí khô thì áp suất riêng phần của hơi nước là bằng 0;

V₁ là giá trị trung bình (ml) của các giá trị thể tích dung dịch bari peclorat tiêu chuẩn (4.3) được dùng để chuẩn độ phần hút ( xem bảng l) của dung dịch mẫu hỗn hợp đã xử lí;

V₂ là giá trị trung bình (ml) của các giá trị thể tích dung dịch bari peclorat tiêu chuẩn (4.3) được dùng để chuẩn độ các dung dịch trắng;

V₃ là thể tích của mẫu khí thải (m^3);

q_i là nhiệt độ (^oC) của thể tích khí thải đang xét khi đi qua đồng hồ đo lưu lượng khí.

8.2. Các đặc tính của phương pháp.

...

...

...

Giới hạn phát hiện của phương pháp này là 0,72 mg/ m^3 khi cho thể tích 0,09 m3 khí thải đang xét đi qua thiết bị lấy mẫu và khi chọn các phần hút như đã nêu ở bảng 1.

8.2.2. Độ lệch chuẩn trong những điều kiện lặp lại.

Dựa trên các nồng độ khối lượng SO₂ tìm được trong các thể tích khí thải như nhau, ở cùng một lúc và trong một khoảng thời gian giống nhau từ một điểm đo giống nhau, các độ lệch chuẩn trong các điều kiện lặp lại được cho trong bảng 2 sau đây:

Bảng 2 - Độ lệch chuẩn trong những điều kiện lặp lại

Trị trung bình của nồng độ khối lượng SO₂ mg/m₃

Số cặp giá trị n

Độ lệch chuẩn của dãy phép đo dựa trên n cặp giá trị mg/m^3

16

221

...

...

...

2000

10

35

10

28

4,4

7,1

17

74

...

...

...

9. Báo cáo kết quả

Trong báo cáo kết quả, ít nhất cần phải có các thông tin sau:

a) Nhắc đến tiêu chuẩn này;

b) Nhận biết mẫu;

c) Mô tả nhà máy và quá trình hoạt động (công nghệ);

d) Điều kiện vận hành của nhà máy;

đ) Vị trí mặt phẳng đo;

f) Vị trí điểm do mặt phẳng đo;

g) Những thay đổi trong các hoạt động của nhà máy trong khi lấy mẫu, chẳng hạn những thay đổi bộ phận đốt nhiên liệu;

...

...

...

i) Kết quả phân tích;

j) Ngày tháng và thời gian lấy mẫu;