EN 14582 میزان هالوژن و گوگرد در زباله‌ها - احتراق اکسیژن در سیستم‌های بسته و روش‌های تعیین آن

EN 14582 میزان هالوژن و گوگرد در زباله‌ها - احتراق اکسیژن در سیستم‌های بسته و روش‌های تعیین آن

استاندارد اروپایی "EN 14582 توصیف ضایعات - محتوای هالوژن و گوگرد - احتراق اکسیژن در سیستم‌های بسته و روش‌های تعیین آنها" روشی برای تعیین محتوای هالوژن و گوگرد در مواد از طریق احتراق در یک سیستم بسته حاوی اکسیژن (بمب کالریمتری) و به دنبال آن تجزیه و تحلیل محصول احتراق با استفاده از تکنیک‌های مختلف تحلیلی را شرح می‌دهد. این روش برای نمونه‌های جامد، خمیری و مایع حاوی بیش از 0,025 گرم بر کیلوگرم هالوژن یا 0,025 گرم بر کیلوگرم گوگرد قابل استفاده است. حد تشخیص به عنصر، ماتریس و تکنیک تعیین مورد استفاده بستگی دارد. هالیدها و سولفات نامحلول موجود در نمونه یا تولید شده در طول مرحله احتراق به طور کامل توسط این روش‌ها تعیین نمی‌شوند.

EN 14582 میزان هالوژن و گوگرد در زباله‌ها - احتراق اکسیژن در سیستم‌های بسته و روش‌های تعیین آن

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف زیر اعمال می شود:

  • محتوای گوگرد به کل مقدار گوگرد موجود به صورت ترکیبات آلی و معدنی اشاره دارد که می‌توانند از طریق احتراق به سولفات تبدیل شده و سپس در محلول آبی جذب یا حل شوند.
  • محتوای هالوژن به مجموع هالوژن‌هایی اشاره دارد که می‌توانند از طریق احتراق به هالیدها (فلوراید، کلرید، برمید، یدید) تبدیل شوند و سپس به صورت ترکیبات آلی و معدنی جذب یا حل شده در محلول آبی وجود داشته باشند.

در اصل، نمونه با احتراق در یک سیستم بسته (بمب حاوی اکسیژن تحت فشار) اکسید می‌شود. ترکیبات هالوژنه و گوگرددار به فلوراید، کلرید، برومید، یدید و سولفات تبدیل می‌شوند که در محلول جذب جذب یا حل می‌شوند. روش‌های مختلفی برای تعیین غلظت هالید و سولفات در محلول جذب قابل استفاده است. به طور کلی، این روش برای غلظت‌های بالاتر از 0,025 گرم بر کیلوگرم، بسته به عنصر، ماتریس و تکنیک تعیین، قابل استفاده است. می‌توان از آن برای نمونه‌های آبی یا نمونه‌هایی که به سختی می‌سوزند، از جمله استفاده از تقویت‌کننده احتراق، استفاده کرد.

جدول ارائه شده در استاندارد، نمونه‌هایی از مواد کنترلی را ارائه می‌دهد که بازیابی کامل (90 تا 110 درصد) هالوژن‌ها و گوگرد را فراهم می‌کنند. برای ایجاد یک مخلوط کنترلی مناسب، مواد کنترلی به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که تمام عناصر مورد نظر برای تعیین در نمونه‌ها نشان داده شوند. محتوای هالوژن و گوگرد باید در همان محدوده محتوای عنصری نمونه‌ها و تقریباً در وسط محدوده کاری تکنیک‌های تعیین باشد. در صورت لزوم، برای دستیابی به محتوای عنصری مناسب، با سلولز یا اکسید آلومینیوم رقیق کنید. مخلوط مواد کنترلی و سلولز یا اکسید آلومینیوم باید همگن شود، به عنوان مثال، با استفاده از آسیاب شن.

احتراق همزمان ید و گوگرد ممکن است با هم واکنش داده و باعث افزایش کاهش ید به یدید و اکسیداسیون گوگرد به سولفات شود. اگر نمونه‌های واقعی فقط حاوی یک عنصر باشند، یک مخلوط کنترل ترکیبی ممکن است اطمینان کاذبی از ظرفیت روش ارائه دهد.

نمونه‌های آزمایشگاهی فعال بیولوژیکی باید در دمای ۴ درجه سانتیگراد نگهداری شوند و آنالیزهای هالوژن و گوگرد باید ظرف هفت روز پس از جمع‌آوری انجام شود. اگر این امکان وجود ندارد، نمونه‌ها باید در جای دیگری نگهداری شوند، به عنوان مثال، در صورت امکان منجمد شوند تا تجزیه بیولوژیکی و از بین رفتن ترکیبات فرار هالوژنه و گوگرد به حداقل برسد.

نمونه آزمایش مطابق با استاندارد EN 15002 تهیه می‌شود. برای مواد جامد، اندازه ذرات باید کمتر از 200 میکرومتر باشد. در طول آماده‌سازی نمونه باید از استفاده از پلیمرهای هالوژنه، مانند دستکش‌های PVC، خودداری شود.

خشک کردن یک نمونه آزمایشگاهی می‌تواند برای اهداف همگن‌سازی انجام شود، اگر بسته به دقت روش، نمونه حاوی مقادیر ناچیزی از ترکیبات هالوژن و گوگرد باشد که در دمای خشک کردن مورد نظر فرار هستند. ماده خشک طبق استاندارد EN 14346 روی یک زیرنمونه جداگانه تعیین می‌شود (نتیجه برای محاسبه استفاده می‌شود).

نمونه‌های ناهمگن مرطوب یا خمیری شکل را می‌توان با اکسید آلومینیوم مخلوط کرد تا ماده دانه‌ای به دست آید و سپس به پودر دانه‌ای، ترجیحاً با اندازه ذرات کمتر از 200 میکرون، تبدیل کرد.

تجهیزات مورد استفاده در آزمایش ها عبارتند از:

  • یک بمب کالری‌متری با ظرفیت حداقل ۲۰۰ میلی‌لیتر و مجهز به سیستم پاکسازی. این بمب در طول آزمایش ضد نشت است و امکان بازیابی کمی مایع را فراهم می‌کند. سطح داخلی می‌تواند از فولاد ضد زنگ یا هر ماده‌ای که تحت تأثیر گازهای احتراق قرار نمی‌گیرد، ساخته شود. مواد مورد استفاده در مجموعه بمب، مانند واشر سرسیلندر و عایق سیم، باید در برابر گرما و حمله شیمیایی مقاوم باشند و نباید به هیچ وجه واکنشی نشان دهند که بر نتایج تأثیر بگذارد. بمب‌هایی با سطوح حفره‌دار هرگز نباید استفاده شوند زیرا تمایل به حفظ هالیدها و سولفات‌ها دارند. پس از استفاده مکرر از بمب، ممکن است یک لایه روی سطح داخلی تشکیل شود. این کدر شدن باید با صیقل دادن دوره‌ای بمب طبق دستورالعمل سازنده از بین برود. برخی از بمب‌های کالری‌متری ممکن است سطوح داخلی با پوشش سرامیکی یا سطل‌های پلاتینی برای مقاومت بهتر در برابر خوردگی داشته باشند.
  • ظرف نمونه، پلاتین یا فولاد ضد زنگ یا کوارتز.
  • سیم جرقه زنی، پلاتین یا فولاد ضد زنگ.
  • مدار احتراق قادر به تأمین جریان کافی برای احتراق نمونه بدون ذوب شدن آن.
  • بالن جذب (مثلاً یک لوله آزمایش ۲۰۰ میلی‌لیتری مجهز به یک لوله شیشه‌ای مخصوص فرو بردن مواد مذاب در محلول برای حباب‌زایی گازهای احتراق).
  • تجهیزات آزمایشگاهی معمول مانند دستگاه‌های همگن‌سازی (مانند میکسر، مخلوط‌کن، آسیاب، آسیاب)، ترازوی تحلیلی (دقت حداقل ۰.۱ میلی‌گرم).

بمب باید عاری از هرگونه باقیمانده آلی (بخارات حلال‌های آلی، گریس و غیره) باشد. دستورالعمل‌های سازنده، به ویژه فشار اکسیژن داخل بمب و حداکثر مقدار حرارتی مجاز بخش آزمایش، باید رعایت شود.

میزان هالوژن و گوگرد موجود در زباله‌ها مهم است زیرا این عناصر می‌توانند هنگام پردازش زباله، به‌ویژه هنگام سوزاندن، دفن زباله یا استفاده برای بازیابی مواد، تأثیرات زیست‌محیطی، بهداشتی و عملیاتی قابل‌توجهی داشته باشند. بنابراین، نظارت و مدیریت این محتویات بسیار مهم تلقی می‌شود.

برای مثال، وقتی زباله‌های حاوی هالوژن‌ها (کلر، فلوئور) یا گوگرد سوزانده می‌شوند، می‌توانند گازهای اسیدی مانند کلرید هیدروژن و فلوراید هیدروژن تشکیل دهند که خورنده و سمی هستند. گوگرد، دی‌اکسید گوگرد تشکیل می‌دهد، گازی که در ایجاد باران اسیدی، مشکلات تنفسی و مه دود نقش دارد. اگر هم هالوژن‌ها و هم هیدروکربن‌ها وجود داشته باشند، خطر تشکیل دی‌اکسین‌ها و فوران‌ها وجود دارد که آلاینده‌های آلی پایدار (POP) بسیار سمی هستند. در محل‌های دفن زباله، گوگرد می‌تواند توسط باکتری‌ها به سولفید هیدروژن، یک گاز سمی و قابل اشتعال، تبدیل شود. ترکیبات هالوژنه تمایل دارند در محیط باقی بمانند و در بافت‌های زنده تجمع یابند و باعث آسیب‌های زیست‌محیطی طولانی‌مدت شوند.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "EN 14582 توصیف ضایعات - محتوای هالوژن و گوگرد - احتراق اکسیژن در سیستم‌های بسته و روش‌های تعیین" ارائه می‌دهیم.

واتساپ