Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista

Kari Larjava, Esko Kauppinen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Tutkimuksessa on selvitetty raskasmetallien käyttäytymistä ja esiintymistä savukaasuissa sekä raskasmetallinäytteiden keräämistä ja analysoimista päästöistä. Raskasmetallien keräämiseen kehitettiin höyrystys - tiivistys-periaatteella toimiva mittalaite, jota testattiin mittaamalla metallipitoisuuksia sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuista. Myrkylliset raskasmetallit (esim. Cd, Pb, Hg, Zn, Ni, V ja Co) höyrystyivät korkealämpöisissä polttoprosesseissa. Koska metallit kondensoituvat ja adsorboituvat pienhiukkasten dp < 2 my m) pinnalle, ne esiintyvät savukaasuissa rikastuneina pienhiukkasiin. Osa metalleista voi esiintyä höyrymäisinä. Tämän vuoksi on vaikea kerätä edustava näyte tällaisissa tapauksissa (jätteenpolttolaitokset, hiilivoimalat, rautaja terästeollisuus, öljyvoimalat jne.). Höyrymäiset metallit läpäisevät tavalliset keräysmenetelmät kuten suodattimet, impaktorit, syklonit ja kuplituskeräimet. Höyrystin-tiivistinkeräimellä saadaan talteen myös höyrymaiset metallit. Peräimessä näytekaasu sekoitetaan höyrymäisen voimakkaan hapon kanssa ja jäähdytetään nopeasti, jolloin höyry tiivistyy hiukkasten pinnalle ja pisarat kasvavat heterogeenisellä kondensaatiolla. Kasvaneet pisarat kerätään suodattimien, syklonin ja lasisen keräyspullon avulla. Esierottimina käytetään näytteenottosykloneita (EPA-SRI), joiden avulla hiukkaset saadaan jaoteltua kolmeen kokoluokkaan. Liuosmaisten metallinäytteiden analysoimiseen soveltavat hyvin anodinen liuotusanalyysi (ASV), liekitön AAS ja ICP-ALS. Höyrystin-tiivistinkeräinta testattiin niittaamalla sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuja. Näytteet analysoitiin ASV:lla ja AAS:lla. Kokeissa havaittiin Cd:n, Pb:n, Hg:n, Zn:n ja Cu:n rikastuneen selvästi pienhiukkasiin. Metalleista jopa 80 - 100 % saattoi esiintyä höyrymäisinä (Hg ja Zn).
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages113
ISBN (Print)951-38-2627-9
Publication statusPublished - 1986
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

NameTutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus
PublisherVTT
Volume414

Fingerprint

aerosols
heavy metals
flue gas

Keywords

  • flue gases
  • heavy metals
  • aerosols
  • measurements
  • sampling

Cite this

Larjava, K., & Kauppinen, E. (1986). Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 414
Larjava, Kari ; Kauppinen, Esko. / Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 113 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 414).
@book{ed78056f4e924fc68dd126d78d96090b,
title = "Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista",
abstract = "Tutkimuksessa on selvitetty raskasmetallien k{\"a}ytt{\"a}ytymist{\"a} ja esiintymist{\"a} savukaasuissa sek{\"a} raskasmetallin{\"a}ytteiden ker{\"a}{\"a}mist{\"a} ja analysoimista p{\"a}{\"a}st{\"o}ist{\"a}. Raskasmetallien ker{\"a}{\"a}miseen kehitettiin h{\"o}yrystys - tiivistys-periaatteella toimiva mittalaite, jota testattiin mittaamalla metallipitoisuuksia sairaalaj{\"a}tteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuista. Myrkylliset raskasmetallit (esim. Cd, Pb, Hg, Zn, Ni, V ja Co) h{\"o}yrystyiv{\"a}t korkeal{\"a}mp{\"o}isiss{\"a} polttoprosesseissa. Koska metallit kondensoituvat ja adsorboituvat pienhiukkasten dp < 2 my m) pinnalle, ne esiintyv{\"a}t savukaasuissa rikastuneina pienhiukkasiin. Osa metalleista voi esiinty{\"a} h{\"o}yrym{\"a}isin{\"a}. T{\"a}m{\"a}n vuoksi on vaikea ker{\"a}t{\"a} edustava n{\"a}yte t{\"a}llaisissa tapauksissa (j{\"a}tteenpolttolaitokset, hiilivoimalat, rautaja ter{\"a}steollisuus, {\"o}ljyvoimalat jne.). H{\"o}yrym{\"a}iset metallit l{\"a}p{\"a}isev{\"a}t tavalliset ker{\"a}ysmenetelm{\"a}t kuten suodattimet, impaktorit, syklonit ja kuplitusker{\"a}imet. H{\"o}yrystin-tiivistinker{\"a}imell{\"a} saadaan talteen my{\"o}s h{\"o}yrymaiset metallit. Per{\"a}imess{\"a} n{\"a}ytekaasu sekoitetaan h{\"o}yrym{\"a}isen voimakkaan hapon kanssa ja j{\"a}{\"a}hdytet{\"a}{\"a}n nopeasti, jolloin h{\"o}yry tiivistyy hiukkasten pinnalle ja pisarat kasvavat heterogeenisell{\"a} kondensaatiolla. Kasvaneet pisarat ker{\"a}t{\"a}{\"a}n suodattimien, syklonin ja lasisen ker{\"a}yspullon avulla. Esierottimina k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n n{\"a}ytteenottosykloneita (EPA-SRI), joiden avulla hiukkaset saadaan jaoteltua kolmeen kokoluokkaan. Liuosmaisten metallin{\"a}ytteiden analysoimiseen soveltavat hyvin anodinen liuotusanalyysi (ASV), liekit{\"o}n AAS ja ICP-ALS. H{\"o}yrystin-tiivistinker{\"a}inta testattiin niittaamalla sairaalaj{\"a}tteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuja. N{\"a}ytteet analysoitiin ASV:lla ja AAS:lla. Kokeissa havaittiin Cd:n, Pb:n, Hg:n, Zn:n ja Cu:n rikastuneen selv{\"a}sti pienhiukkasiin. Metalleista jopa 80 - 100 {\%} saattoi esiinty{\"a} h{\"o}yrym{\"a}isin{\"a} (Hg ja Zn).",
keywords = "flue gases, heavy metals, aerosols, measurements, sampling",
author = "Kari Larjava and Esko Kauppinen",
year = "1986",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-2627-9",
series = "Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
address = "Finland",

}

Larjava, K & Kauppinen, E 1986, Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 414, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista. / Larjava, Kari; Kauppinen, Esko.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 113 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 414).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista

AU - Larjava, Kari

AU - Kauppinen, Esko

PY - 1986

Y1 - 1986

N2 - Tutkimuksessa on selvitetty raskasmetallien käyttäytymistä ja esiintymistä savukaasuissa sekä raskasmetallinäytteiden keräämistä ja analysoimista päästöistä. Raskasmetallien keräämiseen kehitettiin höyrystys - tiivistys-periaatteella toimiva mittalaite, jota testattiin mittaamalla metallipitoisuuksia sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuista. Myrkylliset raskasmetallit (esim. Cd, Pb, Hg, Zn, Ni, V ja Co) höyrystyivät korkealämpöisissä polttoprosesseissa. Koska metallit kondensoituvat ja adsorboituvat pienhiukkasten dp < 2 my m) pinnalle, ne esiintyvät savukaasuissa rikastuneina pienhiukkasiin. Osa metalleista voi esiintyä höyrymäisinä. Tämän vuoksi on vaikea kerätä edustava näyte tällaisissa tapauksissa (jätteenpolttolaitokset, hiilivoimalat, rautaja terästeollisuus, öljyvoimalat jne.). Höyrymäiset metallit läpäisevät tavalliset keräysmenetelmät kuten suodattimet, impaktorit, syklonit ja kuplituskeräimet. Höyrystin-tiivistinkeräimellä saadaan talteen myös höyrymaiset metallit. Peräimessä näytekaasu sekoitetaan höyrymäisen voimakkaan hapon kanssa ja jäähdytetään nopeasti, jolloin höyry tiivistyy hiukkasten pinnalle ja pisarat kasvavat heterogeenisellä kondensaatiolla. Kasvaneet pisarat kerätään suodattimien, syklonin ja lasisen keräyspullon avulla. Esierottimina käytetään näytteenottosykloneita (EPA-SRI), joiden avulla hiukkaset saadaan jaoteltua kolmeen kokoluokkaan. Liuosmaisten metallinäytteiden analysoimiseen soveltavat hyvin anodinen liuotusanalyysi (ASV), liekitön AAS ja ICP-ALS. Höyrystin-tiivistinkeräinta testattiin niittaamalla sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuja. Näytteet analysoitiin ASV:lla ja AAS:lla. Kokeissa havaittiin Cd:n, Pb:n, Hg:n, Zn:n ja Cu:n rikastuneen selvästi pienhiukkasiin. Metalleista jopa 80 - 100 % saattoi esiintyä höyrymäisinä (Hg ja Zn).

AB - Tutkimuksessa on selvitetty raskasmetallien käyttäytymistä ja esiintymistä savukaasuissa sekä raskasmetallinäytteiden keräämistä ja analysoimista päästöistä. Raskasmetallien keräämiseen kehitettiin höyrystys - tiivistys-periaatteella toimiva mittalaite, jota testattiin mittaamalla metallipitoisuuksia sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuista. Myrkylliset raskasmetallit (esim. Cd, Pb, Hg, Zn, Ni, V ja Co) höyrystyivät korkealämpöisissä polttoprosesseissa. Koska metallit kondensoituvat ja adsorboituvat pienhiukkasten dp < 2 my m) pinnalle, ne esiintyvät savukaasuissa rikastuneina pienhiukkasiin. Osa metalleista voi esiintyä höyrymäisinä. Tämän vuoksi on vaikea kerätä edustava näyte tällaisissa tapauksissa (jätteenpolttolaitokset, hiilivoimalat, rautaja terästeollisuus, öljyvoimalat jne.). Höyrymäiset metallit läpäisevät tavalliset keräysmenetelmät kuten suodattimet, impaktorit, syklonit ja kuplituskeräimet. Höyrystin-tiivistinkeräimellä saadaan talteen myös höyrymaiset metallit. Peräimessä näytekaasu sekoitetaan höyrymäisen voimakkaan hapon kanssa ja jäähdytetään nopeasti, jolloin höyry tiivistyy hiukkasten pinnalle ja pisarat kasvavat heterogeenisellä kondensaatiolla. Kasvaneet pisarat kerätään suodattimien, syklonin ja lasisen keräyspullon avulla. Esierottimina käytetään näytteenottosykloneita (EPA-SRI), joiden avulla hiukkaset saadaan jaoteltua kolmeen kokoluokkaan. Liuosmaisten metallinäytteiden analysoimiseen soveltavat hyvin anodinen liuotusanalyysi (ASV), liekitön AAS ja ICP-ALS. Höyrystin-tiivistinkeräinta testattiin niittaamalla sairaalajätteenpolton ja kivihiilenpolton savukaasuja. Näytteet analysoitiin ASV:lla ja AAS:lla. Kokeissa havaittiin Cd:n, Pb:n, Hg:n, Zn:n ja Cu:n rikastuneen selvästi pienhiukkasiin. Metalleista jopa 80 - 100 % saattoi esiintyä höyrymäisinä (Hg ja Zn).

KW - flue gases

KW - heavy metals

KW - aerosols

KW - measurements

KW - sampling

M3 - Report

SN - 951-38-2627-9

T3 - Tutkimuksia / Valtion teknillinen tutkimuskeskus

BT - Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Larjava K, Kauppinen E. Raskasmetalliaerosolien mittaus savukaasuista. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1986. 113 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 414).