261. Техноекологія
2. Визначення вмісту пароподібних забруднюючих речовин у повітрі
Автор: Міронова Н.Г.
| • 1 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-001.mp4 |
| Текст к ситуации | Вступ.
Шановний студенте, виконання даної лабораторної роботи здійснюється тільки після виконання попередньої лабораторної роботи даного модуля, в якій Ви отримуєте необхідні знання з правил користування газоаналізатором УГ-2. Перед початком виконання лабораторної роботи Вам необхідно ознайомитись із теоретичними відомостями та пройти допуск (тестовий контроль). У разі не проходження тестового контролю Вам потрібно повторно ознайомитись із теоретичним матеріалом та отримати допуск. Після виконання лабораторної роботи Вам необхідно оформити згідно заданої форми звіт та відправити його викладачу. Бажаємо успіхів у виконанні роботи. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 2 |
| • 2 |
| Текст к ситуации | Теоретичні відомості
Лабораторну роботу з визначення вмісту пароподібних забруднюючих речовин у повітрі виконують з використанням газоаналізатора УГ-2, будова та принцип дії якого наведені в попередній лабораторній роботі. Особливістю методики проведення даної роботи є послідовне виконання вже знайомих етапів, але з урахуванням специфіки вимірювання та розрахунку концентрації пароподібних забруднювачів (в даному випадку – аміаку). Перед початком роботи індикаторні трубки необхідно витримують 30 хв. Для доведення її температури до температури навколишнього середовища. Перевіряють герметичність повітрязабірного пристрою УГ-2 таким чином: стискують сильфон штоком до верхнього отвору на об’ємі 400 см3 і фіксують це положення фіксатором. Трубку гумову перегинають і стискують. Відводять фіксатор і після початкового ривка штока, його відпускають. Повітрязабірний пристрій УТ-2 вважають герметичним, якщо протягом (10±2) хв. Не спостерігається помітного переміщення штока. Для визначення концентрації пари відчиняють кришку повітрязабірного пристрою УГ-2 і перевіряють відповідність номера штоку повітрязабірного пристрою 9 для аміаку – 200 см3. Індикатору трубку звільняють від герметизуючих ковпачків, уникаючи при цьому засмічення герметизуючим матеріалом. Постукуючи стрижнем по стінкам трубки, перевіряють її ущільнення і, якщо при цьому між стовпчиком порошку і тампоном утворився просвіт, його усувають натисканням стрижня на тампон. Приєднують індикаторну трубку до гумової трубки повітрязабірного пристрою і розташовують у місці вимірювання. При наявності в аналізованому повітрі парів, що заважають визначенню, їх уловлюють фільтруючим патроном, який приєднують за допомогою гумової трубки до індикаторної трубки вузьким кінцем в стик. Вимірювання треба починати не пізніше 1 хв. Після розгерметизації трубок. Натискуючи однією рукою на головку штока, іншою відводять фіксатор. Як тільки шток починає рухатися, фіксатор відпускають і включають секундомір. Коли фіксатор ввійде в нижнє заглиблення канавки штока, буде чути клацання, але просмоктування повітря ще продовжується. При просмоктуванні заданого обсягу повітря, тривалість руху штока повинна бути в межах, зазначених на етикетці вимірювальної шкали для газу, що визначається. Індикаторний порошок після впливу пари, що визначається, змінює забарвлення. Концентрацію пари знаходять, порівнюючи нижню межу стовпчика забарвленого порошку індикаторної трубки з нульовою відміткою вимірювальної шкали етикетки. Цифра на шкалі, що збігається з верхньою межею забарвленого стовпчика порошку, показує концентрацію пари, що визначається. При розмитості межі розділу кольорів прошарків вихідного й індикаторного порошку, відлік концентрації пари, що визначається, проводять по нижній і верхній частинам межі. За результат виміру приймають середнє значення. Після закінчення роботи патрон від`єднують від індикаторної трубки, негайно закривають заглушками і вкладають на зберігання в ексикатор з кальцієм хлористим. Виміри проводять не менше 2…3 разів, щоразу використовуючи нову трубку. За результат виміру приймають середнє арифметичне значення. Результат вимірювання концентрації пари, що визначається, приводять до нормальних умов (СН): температура - 293°К, атмосферний тиск - 760 мм рт. Ст., відносна вологість - 60%. Концентрація за нормальних умов (мг/м3) визначається за формулою (1):
де Ct,f,Р – результат виміру концентрації пари, що визначається, при температурі навколишнього повітря - t °С, відносній вологості f, % і атмосферному тиску Р, кПа, мг/м3; К – поправочний коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього повітря на показання індикаторних трубок. При визначенні концентрації аміаку поправочний коефіцієнт знаходять за графіком (рисунок 1).
Рисунок 1 – Графік поправочних коефіцієнтів |
(1)
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 3 |
| • 3 |
| Текст к ситуации | Готовність до тестування.
Пане студенте, для подальшого виконання віртуальної лабораторної роботи необхідно отримати допуск до практичних дій. Для цього необхідно відповісти на питання контролю теоретичних знань, які вимагаються для виконання лабораторної роботи. Якщо Ви впевнені у своїх знаннях та готові відповідати на тестові запитання оберіть пункт – «Матеріал засвоєний», якщо Ви потребуєте додаткового вивчення теоретичного матеріалу оберіть пункт – «Матеріал незасвоєний, потребує повторення». |
| 1 | Матеріал засвоєний | 4 |
| 2 | Матеріал незасвоєний, потребує повторення | 2 |
| • 4 |
| Текст к ситуации | Початок тестування. При проходженні тестового контролю необхідно звернути увагу на таке: 1. На відповіді виділений обмежений термін. Час, який залишився до закінчення тестування, висвітлюється у верхньому лівому куті екрана монітора комп’ютера. Якщо Ви не надали відповіді у контрольний термін, то відповідь не зараховується. 2. Серед запропонованих відповідей тільки один варіант вірний. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 5, 6 |
| • 5 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Найбільш точним є такий метод аналізу повітря |
| 1 | лабораторний | 7, 8 |
| 2 | експресний | 15 |
| 3 | польовий | 15 |
| • 6 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Принцип роботи газоаналізатора універсального УГ-2 базується на |
| 1 | зміні кольору повітря у повітрязабірному пристрої | 15 |
| 2 | зміні забарвлення прошарку індикаторного порошку в повітрязабірному пристрої | 15 |
| 3 | зміні забарвлення прошарку індикаторного порошку в індикаторній трубці | 7, 8 |
| • 7 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Довжина забарвленого стовпчика індикаторного порошку в трубці |
| 1 | дорівнює концентрації аналізованої пари | 9, 10 |
| 2 | пропорційна об’єму аналізованої пари | 15 |
| 3 | дорівнює об’єму аналізованої пари | 15 |
| • 8 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Номер штоку повітрязабірного пристрою для аміаку повинен відповідати значенню |
| 1 | 200 см3 | 9, 10 |
| 2 | 300 см3 | 15 |
| 3 | 400 см3 | 15 |
| • 9 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Вимірювання концентрації забруднюючої речовини у повітрі потрібно проводити |
| 1 | не менше 3 разів, щоразу використовуючи нову трубку | 11, 12 |
| 2 | не менше 5 разів, щоразу використовуючи нову трубку | 15 |
| 3 | не менше 5 разів, використовуючи одну трубку | 15 |
| • 10 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Шкала для визначення концентрації забруднюючої речовини приладу УГ-2 градуйована |
| 1 | в грамах на метр кубічний | 15 |
| 2 | в міліграмах на метр кубічний | 11, 12 |
| 3 | в міліграмах на метр квадратний | 15 |
| • 11 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | При наявності в аналізованому повітрі парів, що заважають визначенню (виберіть правильне твердження) |
| 1 | їх уловлюють фільтруючим патроном | 13, 14 |
| 2 | ними нехтують | 15 |
| 3 | вони нейтралізуються в індикаторній трубці | 15 |
| • 12 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Cн = Ct,P ∙(273 + t)∙101,3∙К/(273∙P)Вказана формула використовується для розрахунку |
| 1 | концентрації оксиду сірки у повітрі | 15 |
| 2 | концентрації парів аміаку у повітрі за нормальних умов | 13, 14 |
| 3 | ефективності очистки повітря від аміаку | 15 |
| • 13 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Cн = Ct,P ∙(273 + t)∙101,3∙К/(273∙P)Поправочний коефіцієнт (К) з формули розрахунку концентрації парів аміаку за нормальних умов враховує |
| 1 | вплив тиску навколишнього середовища на показання індикаторних трубок | 15 |
| 2 | вплив температури навколишнього повітря на показання індикаторних трубок | 16 |
| 3 | вплив вологості навколишнього повітря на показання індикаторних трубок | 15 |
| • 14 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Cн = Ct,P ∙(273 + t)∙101,3∙К/(273∙P)Поправочний коефіцієнт (К) з формули розрахунку концентрації парів аміаку за нормальних умов визначається |
| 1 | за формулою | 15 |
| 2 | за графіком | 16 |
| 3 | за рівнянням | 15 |
| • 15 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту. На жаль, Ви неправильно відповіли на питання тесту, тому пропонуємо Вам уважно переглянути теоретичний матеріал і після цього спробувати повторно надати відповіді на питання тестового контролю. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 2 |
| • 16 |
| Текст к ситуации | Завершення тестування. Вітаємо, Ви правильно відповіли на питання тестового контролю знань та умінь теоретичного матеріалу, необхідного для проведення лабораторної роботи. Бажаємо Вам успішного виконання лабораторної роботи. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 17 |
| • 17 |
| Текст к ситуации | Тема: Визначення вмісту пароподібних забруднюючих речовин у повітрі. Мета: ознайомитись із методами та засобами інструментальних вимірів вмісту шкідливих парів у повітрі за допомогою газоаналізатора УГ-2 на прикладі аміаку. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 18 |
| • 18 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-018.mp4 |
| Текст к ситуации | Матеріали й устаткування: 1 Газоаналізатор УГ-2. 2 Індикаторна трубка. 3 Набір індикаторів. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 19 |
| • 19 |
| Текст к ситуации | Визначення вмісту пароподібних речовин включає такі етапи: 1. Виготовлення індикаторної трубки. 2. Підготовка приладу до роботи, перевірка його герметичності. 3. Вимірювання концентрації забруднюючої пароподібної речовини. 4. Визначення концентрації та приведення отриманого значення до нормальних умов. 5. Завершення роботи з приладом. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 20 |
| • 20 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-020.mp4 |
| Текст к ситуации | Виготовлення індикаторної трубки на аміак. В один кінець індикаторної трубки вкладають тампон вати й ущільнюють його до 2…3 мм. За допомогою лійки насипають з ампули індикаторний порошок прошарком товщиною 9…11 мм. Прошарок ущільнюють до 8…10 мм, постукуючи по трубці стрижнем. Вкладають тампон із вати й ущільнюють його до 2...3 мм. Трубки зберігають в ексикаторі з кальцієм хлористим. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 21 |
| • 21 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-021.mp4 |
| Текст к ситуации | Перевірка герметичності УГ-2. Стискують сильфон штоком до верхнього отвору на об’ємі 400 см3 і фіксують це положення фіксатором. Трубку гумову перегинають і стискують. Відводять фіксатор і після початкового ривка штока, його відпускають. Повітрязабірний пристрій УГ-2 вважають герметичним, якщо протягом 10(±2) хв. Не спостерігається помітного переміщення штока. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 22 |
| • 22 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-022.mp4 |
| Текст к ситуации | Вимірювання концентрації аміаку. Перед початком роботи індикаторні трубки необхідно витримати 30 хв. для прийняття температури навколишнього середовища. Для визначення концентрації пари аміаку відкривають кришку повітрязабірного пристрою УГ-2 і перевіряють відповідність номера штоку (для аміаку – 200 см3), відводять фіксатор. Індикаторну трубку звільняють від герметизуючих ковпачків, уникаючи при цьому засмічення герметизуючим матеріалом. Приєднують індикаторну трубку до гумової трубки повітрязабірного пристрою і розташовують у місці вимірювання. Вимір треба починати не пізніше 1 хв. Після розгерметизації трубок. Натискуючи однією рукою на головку штока, іншою відводять фіксатор. Як тільки шток починає рухатися, фіксатор відпускають і включають секундомір. Індикаторний порошок після впливу пари, концентрація якої визначається, змінює забарвлення. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 23 |
| • 23 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-023.mp4 |
| Текст к ситуации | Визначення концентрації аміаку. Концентрацію аміаку знаходять, порівнюючи нижню межу стовпчика забарвленого порошку індикаторної трубки з нульовою відміткою вимірювальної шкали етикетки. Цифра на шкалі, що збігається з верхньою межею забарвленого стовпчика порошку, показує концентрацію пари, що визначається. При розмитості межі розділу кольорів прошарків вихідного й індикаторного порошку, що прореагував, відлік концентрації пари, що визначається, проводять по шкалі, по нижній і верхній частинам межі. За результат виміру приймають середнє значення. Виміри проводять не менше 3 разів, щоразу використовуючи нову трубку. За результат виміру приймають середнє арифметичне значення. Виберіть правильне значення (С): |
| 1 | С =20 мг/м3 | 24 |
| 2 | С = 30 мг/м3 | 29 |
| • 24 |
| Текст к ситуации | Завершення роботи з УГ-2. Після закінчення роботи індикаторну трубку від`єднують, прилад закривають. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 25 |
| • 25 |
| Иллюстрация к шагу | 0261-02-025-00.gif |
| Текст к ситуации | Cн = Ct,P ∙(273 + t)∙101,3∙К/(273∙P)Результати вимірювання приводять до нормальних умов за формулою, де Ct,f,Р - результат виміру концентрації газу(пари), що визначається, при температурі навколишнього повітря - t °С, відносній вологості f, % і атмосферному тиску Р, кПа, мг/м3; t = 25 °С; Р = 97,3 кПа. К - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього повітря на показання індикаторних трубок. При визначенні концентрації аміаку поправочний коефіцієнт знаходять за графіком (рисунок 1). |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 26 |
| • 26 |
| Текст к ситуации | Виберіть правильне значення показника Сн: |
| 1 | Сн=20,54 мг/м3 | 27 |
| 2 | Сн=30,65 мг/м3 | 30 |
| • 27 |
| Текст к ситуации | Вітаємо, Ви успішно виконали лабораторну роботу. Тепер оформіть звіт з лабораторної роботи згідно представленого зразка, запишіть його окремим файлом та відправте викладачу зі своєї персональної сторінки. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 28 |
| • 28 |
| Текст к ситуации | Оформіть протокол та видішліть його викладачу. Лабораторна робота № 2 ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ПАРОПОДІБНИХ ЗАБРУДНЮЮЧИХ РЕЧОВИН У ПОВІТРІ Мета роботи: ознайомитись із методами та засобами інструментальних вимірів вмісту шкідливих парів у повітрі. Матеріали й устаткування: газоаналізатор УГ-2, індикаторні трубки, набір індикаторів, поглиначі. Хід роботи. 1. Виготовити індикаторну трубку на аміак. 2. Перевірити герметичність повітрязабірного пристрою УГ-2. 3. Визначити вміст аміаку у повітрі за показником приладу. 4. Розрахувати концентрацію забруднюючої речовини за нормальних умов згідно формули: Cн = Ct,P ∙(273 + t)∙101,3∙К/(273∙P) де Ct,P – результат виміру концентрації газу, що визначається, при температурі навколишнього повітря (t, °С) і атмосферному тиску (Р, кПа), мг/м3; К – поправочний коефіцієнт, що враховує вплив температури навколишнього повітря на показання індикаторних трубок. При визначенні концентрації аміаку поправочний коефіцієнт знаходять за графіком згідно рисунка 1 (навести на графіку отримане вами значення).
Рисунок 1 - Графік поправочних коефіцієнтів 5.Отримані результати вимірів занести в таблицю 1. Таблиця 1 – Результати вимірів концентрації пари в повітрі
6. Порівняти отримане значення з ГДК та зробити висновок про ступінь загазованості досліджуваного повітря. |
| • 29 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи. На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити цей крок лабораторної роботи. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 23 |
| • 30 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи. На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити цей крок лабораторної роботи. |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 26 |