HAVA KİRLİLİĞİ DERSİ LABORATUAR KILAVUZU · Ders Sorumlusu . Prof. Dr. ... HAVA KİRLİLİĞİ ve KONTROLÜ DERSİ ... Hava Pompaları ve Akış Kontrolu Pompa ve akış kontrol

T.C.

SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

HAVA KİRLİLİĞİ DERSİ LABORATUAR KILAVUZU

Ders Sorumlusu

Prof. Dr. Şükrü DURSUN

Yardımcı Araştırma Görevlileri

Arş. Gör. Havva ATEŞ Arş. Gör. Taylan DOLU Arş. Gör. Gamze DİNÇ

2017-2018 KONYA

Normal Öğretim ve İkinci Öğretim Gruplarının Yapacakları Deney Sırası

Deney No Deney Sorumlusu Deney Adı 1 Arş. Gör. Taylan DOLU Havadaki SO2 Tayini

(Volumetrik ve iletkenlik Metodu ) 2 Arş. Gör. Taylan DOLU Havadaki NH3 tayini (Spektrofotometrik Metot)

3 Arş. Gör. Havva ATEŞ Havadaki CO2 tayini (Volumetrik metodu)

4 Arş. Gör. Havva ATEŞ Havadaki H2S tayini (Volumetrik metodu)

5 Arş. Gör. Gamze DİNÇ

Baca gazı emisyon ölçümü ve raporlandırma (Duman Lekesi Yöntemi)

6 Arş. Gör. Gamze DİNÇ Ortam toz ölçümü ve raporlandırma (İmisyon)

7 Arş. Gör. Gamze DİNÇ Baca gazı toz ölçümü ve raporlandırma

Normal Öğretim ve İkinci Öğretim Gruplarının Yapacakları Deney Saatleri

Hafta

Deney No

Normal Öğretim İkinci Öğretim

Tarih 10:20-11:10 11:10-12:00 15:00-15:50 15:50-16:40

1. Hafta Deney 1 26.02.2018 Grup 1 Grup 2 Grup 1 Grup 2







NOT: Deneylere önlüğü olmayan öğrenci alınmayacaktır. Her deneyden önce sözlü veya yazılı sınav yapılacaktır. 2 deneyden fazla kaçıranlar laboratuar ve dersinden kalacaktır. Yapılan deneyler rapor halinde ilgili öğretim elemanına 3 gün içerisinde teslim edilecektir. Raporlar 100 puan üzerinden değerlendirilecektir. Rapor A4 kağıdına elle veya bilgisayar ile aşağıdaki formata uygun olarak yazılacaktır. Deneyin adı : Deneyin yapıldığı tarih : Öğrencinin numarası : Öğrencinin adı soyadı : Raporun verileceği öğretim elemanının adı soyadı : Deneyde kullanılan malzemeler ve cihazlar : Deneyin amacı ve önemi : Deneyin yapılışı : Bulgular ve yorum : Grup 1 : Öğrenci numarasının son hanesi Tek numaralı öğrenciler

Grup 2 : Öğrenci numarasının son hanesi Çift numaralı öğrenciler

1

HAVA KİRLİLİĞİ ve KONTROLÜ DERSİ LABORATUAR KILAVUZU

Deney No: 1

HAVADA KÜKÜRTDİOKSİT (SO2) TAYİNİ

(Volumetrik ve İletkenlik Metodu)

Amaç: Havadaki SO2 miktarının volumetrik ve iletkenlik yöntemi ile analizinin öğrenilmesi.

TEORİK BİLGİ

Gaz halindeki kirleticiler arasında yanıcı olmayan renksiz bir gaz olan kükürt oksitler

en çok bilinen birincil hava kirleticilerdendir. Atmosferde kalıcılık süresi 40 günü

bulmaktadır. Çoğunlukla fosil yakıtların yanması sonucunda meydana gelirler. Antropojenik

kükürt oksitlerin %80’inden fazlasının endüstriyel kaynaklardan meydana geldiği tahmin

edilmektedir.1 Çok az miktarı ise dizel yakıtlı taşıt araçlarından kaynaklanmaktadır. SO2’nin

yüksek konsantrasyonları, öksürük ve bunun sonucunda akciğer fonksiyonlarında değişime

neden olarak solunum sistemi tahribatına neden olmaktadır. Bu gaz ayrıca taş binaların ve

diğer materyallerin de korozyonuna neden olur, bitkilere zarar verebilir ve asit yağmurlarının

ve ikincil partiküllerin temel kaynağıdır.

SO2' nin atmosferik konsantrasyonları, genellikle evsel ısıtma amacıyla kömür kullanımının

yaygın olduğu şehirlerde çok yüksektir. Son 20-30 yıldır bazı şehirlerde daha temiz yakıtların

kullanılması veya daha temiz ısıtma tekniklerinin uygulanması ile konsantrasyonlarda bir

azalma eğilimi gözlenmektedir. SO2' nin dış ortam konsantrasyonları, genellikle şehrin

merkezi bölgelerinde ve endüstriyel alanların çevresinde yüksektir.2 Tüm bu etkileri

düşünüldüğünde havadaki SO2 konsantrasyonlarının belirlenmesi çok önemlidir. Havadaki

SO2 konsantrasyonu ölçümü için bir çok yöntem kullanılmaktadır.

Volumetrik ve İletkenlik Metodu

Volumetrik yöntem ile havadaki SO2 seyreltik H2O2 çözeltisi içinde absorblanarak

H2SO4 şekline dönüştürülmektedir. Absorblama sonucu oluşan çözeltinin hacimsel ölçümleri

yapılarak titrasyon ile asiditesi hesaplanır. Elektriksel iletkenlik yöntemi ile kükürt dioksit 1 http://www.sahakk.sakarya.edu.tr/documents/hava_kirliligi_ve_kirleticiler_rapor1.pdf 2 http://www.titas.com.tr/Library/HAVA_KALITESI_OLCUM_METODLARI.pdf

http://www.sahakk.sakarya.edu.tr/documents/hava_kirliligi_ve_kirleticiler_rapor1.pdf

http://www.titas.com.tr/Library/HAVA_KALITESI_OLCUM_METODLARI.pdf

2

içeren dış ortam havasının; sülfirik asitle (H2SO4) asitlendirilmiş hidrojen peroksitli (H2O2)

absorblama çözeltisinden geçirilmesiyle, çözeltinin iletkenliğinin değişiminin sürekli olarak

tespiti esasına dayanır. Bu yöntemle iki tip ölçüm yapmak mümkündür.

a) Akümülatif Ölçüm: Ortam havasında bulunan SO2 konsantrasyonu; belli miktardaki dış

ortam havasının, sabit bir zaman periyodunda, bilinen miktarda absorbent içinden geçirilmesi

sonucunda absorbent iletkenliğinin yükselmesinin belirlenmesi ve kaydedilmesi şeklinde

belirlenir. Burada çözelti miktarı ve geçen zaman sabittir.

b) Anlık Ölçüm: Dış ortam havasında bulunan SO2 konsantrasyonu; havanın sabit akış

hızında absorblama çözeltisinden geçirilerek SO2 nin absorbsiyonu ve değişen iletkenliğin

sürekli olarak kaydedilmesi şeklinde belirlenir.3

Şekil 1 Elektriksel iletkenlik yöntemi SO2 analizörü KULLANILAN MALZEMELER, REAKTİFLER ve CİHAZLAR

Cam Malzemeler

a. 10 ml, 5ml, 1 ml hacimli pipetler,

b. 10 ml lik 0.01 ml dereceli ve 25 ml lik 0.1 ml dereceli büretler,

c. Polietilen 50 ml veya 100 ml dereceli mezür,

d. 50 veya 100 ml lik erlenmayer,

e. 50 ml. beher,

f. 1 lt. balon joje,

g. 100 ml lik balon joje,

h. Platin kroze veya yok ise saat camı veya petri kutusu.

3 http://www.titas.com.tr/Library/HAVA_KALITESI_OLCUM_METODLARI.pdf

http://www.titas.com.tr/Library/HAVA_KALITESI_OLCUM_METODLARI.pdf

3

Deneysel Çalışma İçin Gerekli Malzeme ve Reaktifler

a. pH metre.

b. Destile su veya deiyonize su.

c. BDH indikatörü veya karışım indikatör çözeltisi (0.06 gr bromkrozol yeşili, 0.04 gr metil

kırmızısı ve 100 ml metanol pH=4.5 da gri renk verir.)

d. Na2C03 Anhydrid (Merck kalitesinde) . 0.01 N Çözeltisi.

e. H2S04 çözeltisi (Merck kalitesinde) . 0.01 N Çözeltisi.

f. Birincil standarta karşı standardize edilir.

g. Metil oranj indikatörü (faktör ayarı için)

h. % 3 lük H2O2 (Merck kalitesinde)

YÖNTEM (Volumetrik ve İletkenlik)

Volumetrik yöntemde havadaki SO2, seyreltik H2O2 çözeltisi içine emilerek H2SO4

şekline dönüştürülmektedir. Çözeltinin asiditesi standart alkali ile titrasyon sonucu saptanır.

Ve sonuç µg/m3 SO2 olarak verilir. H2SO4 ile yapılan testler absorblama çözeltisine 1531 mg

asit (1000 mg SO2 ye eşdeğer) eklendiğinde bu işlemle analiz edilebileceğini göstermiştir. 10

tayin ortalaması 1022 µg SO2 olup standart sapma 16 µg olarak hesaplanmıştır. Bu teknikle

50 ml çözelti içinde 10 µg SO2 den daha düşük konsantrasyonları hesaplamak mümkün

değildir. Birisi yüksek akış hızında 15 dak - 4 saatlik (örneklem süresi) ve diğeri düşük akış

hızında 4 - 7 saatlik (örneklem süresi) olmak üzere iki yöntem tariflenmiştir. 1000 µg/m3 nin

üstündeki konsantrasyonlarda genellikle kısa örneklem süresi uygulanmaktadır.

Önce partiküler madde, filtre kağıdı ile tutulur ve partiküllerden temizlenmiş hava drecshel

şişesinden geçirilerek SO2 absorblanır.

ABSORPLAMA APARATI VE EKİPMANLARI

SO2 Absorblayıcısı

Yüksek akış hızları için 500 ml düşük akış hızlan için 125 ml lik drecshel tipi, cam

yıkama şişeleri uygundur.

Hava Pompaları ve Akış Kontrolu

Pompa ve akış kontrol cihazı yüksek akış hızları için absorblama çözeltisine 10-30 lt/dk

düşük akış hızı için ise 1.5-3 It/dk akış verilebilmelidir. En uygun akış hızı 2 m3/gün'dür.

Gaz ve Akış Ölçer

4

1-5 lt/dk veya 5-40 It/dk akış hızlarını ölçmek için bir flowmetre veya 0.02m3 doğruluk

sınırları içinde okumayı sağlayan kuru gaz ölçer kullanılır.

Borular

Filtre taşıyıcısını absorblama şişesi girişine bağlayan teflon veya polietilen borulardır.

Şekil 2 Absorblama çözeltisi içinde SO2 örneklemi için kullanılan ekipman

ÇÖZELTİLERİN HAZIRLANMASI

1N Na2CO3 Çözeltisinin Hazırlanması

Kimyaca saf bir miktar Na2CO3 bir etüvde 105 oC de 3-4 saat kurutulur. Bundan tam olarak 3

adet 5.3 gr tartılır. 100 ml lik dereceli balon jojelere aktarılır. Eritilir ve tam olarak 100 ml

çizgisine kadar destile su ile tamamlanır.

Normal H2SO4 Çözeltisinin Hazırlanması

Sülfürik asit (H2SO4), dansitesi 1.83, konsantrasyonu % 92 dir. Sülfat radikali 2 valanslı

olduğundan normal çözelti için alınacak miktarı bulurken asidin molekül ağırlığını ikiye

bölmek gerekir.

H2SO4 molekülağırlığı = 98.076 gr/mol. V=98.076 / 2X1.83 X 0.92 = 29.1 ml.veya örnegin

98.076 / 2 X1.84 X 0.95 = 28.05 ml.

Buna göre 1 lt 1N asit çözeltisi hazırlamak için kullanılacak asit miktarı asit dansitesi ve

konsantrasyonuna bağlı olarak bu şekilde hesaplanır.

Hazırlanan H2SO4 çözeltisi 1.4.3 de anlatıldığı gibi normal alkali çözeltisi ile ayarlanır.

Hazırlanmış Olan N Na2CO3 Çözeltisi İle Bir Asidin Titrasyonu

N H2SO4 hazırlanması bahsinde anlatılan şekilde hazırlanmış olan H2SO4 çözeltisi (10

ml) bir bürete, diğer bürete de N.Na2CO3 çözeltisinden 10 ml doldurulur. Bir behere hassas

olarak 10 ml N.Na2CO3 çözeltisinden alınarak üzerine bir damla metil oranj indikatörü

damlatılır. Kapsül içindeki sıvı devamlı karıştırılarak üzerine büretten dikkatle H2SO4 ilave

5

edilir. Karıştırıldığı halde kaybolmayan sabit portakal renginin teşekkülü titrasyonun sona

erdiğini gösterir. Harcanan H2SO4 ml miktarı büretten okunur. Bu titrasyon işlemi diğer iki

karbonat çözeltisinden alınan 10 ml çözelti üzerine de tekrarlanır. Titrasyonda elde edilen

sonuçlar birbirinden 0.1 ml farklı olmalıdır. Her üç karbonat çözeltisi için harcanan H2SO4

ortalaması bulunur. Bu miktar H2SO4 ün gerçek titrasyonunu gösterir. Na2CO3 çözeltisini

nötralize etmek için 10 ml den daha fazla H2SO4 harcanıyorsa H2SO4 seyreltik demektir.

İçerisine normalden kuvvetli oluncaya kadar konsantre H2SO4 ilave edilmesi ve tekrar titre

edilmesi gerekir. Eğer 10 ml den daha az harcanmışsa asit çok kuvvetlidir. Aside ilave

edilecek su miktarı aşağıdaki formülden hesaplanır.

(V/T) X (10-T) = W

T=Titrasyonda harcanan ml adedi.

V=Titrasyonu müteakip balonda kalan asit miktarı.

W=Çözeltiye ilave edilecek destile suyun ml miktarı.

Asit Çözeltisinin Ayarlanması

N. H2SO4 çözeltisinin normal Na2CO3 ile ayarlanması 1.4.3 de anlatılmıştır. Ancak

laboratuvarımızda normal bir alkali çözeltisi varsa N.Na2CO3 ile ayarlamaya gerek yoktur.

Normal alkali ile ayar yapılır.

1 Vol H2O2 Çözeltisinin Hazırlanması

Hidrojen peroksit (H2O2) diğer reagentlara göre parçalanma hızı çok yüksek olan bir

maddedir. Parçalanma hızı karanlık ve serin bir yerde düşük hızla, gün ışığında ise daha hızlı

olur. Parçalanma ürünleri O2 ve H2O şeklindedir. Oksijenin yüksek basınçı nedeniyle bu

reaksiyonun geri dönüşü yoktur. Kapaklı şişede bulunmasına rağmen 100 vol. H2O2 ( Bunun

anlamı, her 1 hacim sıvı için 100 vol. H2O2 serbest hale geçebilecek kapasitede bir çözeltidir.)

O2 verir. Ve bu nedenle H2O2 nin kuvveti hiç bir zaman kesin olarak bilinemez. Ancak

normalde ' 90- 100 vol' deyimi kullanılır.

Seyreltik Çözeltinin Hazırlanması

10 ml lik bir pipet yardımı ile 10 ml H2O2 (% 3 Merck ) 1 lt lik balon jojeye aktarılır.

Destile veya deiyonize su ile hacme tamamlanır. İyice çalkalanır (Koyu renkli şişede serin

bir yerde muhafaza edilir ).

Bu çözeltiden 50 ml alınır. (25 ml mezür veya 50 ml pipet kullanılır.) Temiz ve kuru bir 150

ml lik erlen veya beher içine konulur. 1-4 damla BDH-4.5 indikatörü damlatılır. Çözeltinin

rengi maviye dönüşür, 0.01 N. H2SO4 dolu olan büretten nötral gri renk oluşuncaya kadar asit

ilavesi yapılır. Titre edilen bu nötral numune referans olarak kullanılır.

6

İndikatör damlatıldığında çözeltinin renginin pembeye dönüşmesi kullanılan destile suyun

kontaminasyonunu gösterir. Çözelti asidik olduğunda nötralizasyon işlemi alkali ile

gerçekleştirilir.

Şayet hazırlanan H2O2 çözeltisi miktarı V ml ise 50 ml lik çözeltinin pH=4.5 'a getirmek için

harcanan asit miktarı da Y ml ise, geride kalan stok çözeltiye ilave edilmesi gereken asit

miktarı :

Asit hacmi = Y( V-50 / 50 ) ml. olur.

Büretten stok H2O2 çözeltiye, hesaplanan bu asit miktarı ilave edilir. Büret çeperlerinde

kalan asidin aşağı inmesini sağlamak için son damlaları yavaşça damlatmak gerekir. Asit

ilavesinden sonra şişe iyice çalkalanır. Stok çözeltisinden ikinci bir behere tekrar 50 ml

çözelti alınır. Aynı miktarda indikatör ilave edilir. İlk çözelti ile karşılaştırıldığında aynı

rengin elde edilmesi gerekir. şayet ikinci numune ilkine göre biraz daha mavi veya daha

pembe ise tekrar nötral gri renk oluşuncaya kadar, renk mavi ise asit, pembe ise baz ilave

edilir. Daha önce hesaplandığı gibi stok şişeye ilave edilmesi gereken miktar hesaplanmalıdır.

Ancak (V-50)/50 formülü yerine (V-100)/50 formülü kullanılmalıdır. Alınan üçüncü 50 ml

lik stok çözelti numunesinin nötral gri olması gerekir (Stok şişe içinde bulunan çözelti içine

kesinlikle indikatör ilave edilmemelidir).

Bu koşullarda hazırlanan çözelti karanlık ve serin bir yerde en az iki hafta kararlıdır.

Ancak rutin olarak hazırlanacak stok çözeltiye ilave edilecek asit miktarı suyun pH' sına bağlı

olarak değişim gösterebilir. En sağlıklı olan çözüm yolu hesapla bulunan ve ilave edilmesi

gereken asit miktarını bir kaç ml eksiği ile stok çözeltiye ilave ettikten sonra ayarlı bir pH

metre ile geri kalan asidin pH = 4.5 noktasına kadar eklenmesidir. Daha sonra yine BDH =

4.5 indikatörü ile nötral gri renk kontrol edilmelidir.

Volumetrik Çözeltilerin Doğruluğunun Kontrol Edilmesi

Her asit ve baz çözeltileri hazırlanışında aşağıda belirtilen titrasyon işlemi ile

doğruluklarının kontrol edilmesi gerekmektedir. 150 ml' lik bir erlen veya beher içine

nötralize edilmiş ve pH = 4.5 olan stok çözeltiden 50 ml alınır. 10 ml ayarlı 0.01 N.

H2SO4 çözeltisinden ilave edilir. 1-4 damla BDH = 4.5 indikatöründen damlatılır. Koyu

pembe bir renk elde edilir. 0.01 N.Na2CO3 ile nötral gri renk oluşuncaya kadar titrasyon

yapılır. Kullanılan baz miktarının 9.60-9.90 ml arasında olması gerekir.

7

TİTRASYON

Titrasyon Prensibi: Başarılı bir titrasyon işlemi asit ve alkali çözeltilerinin doğru olarak

hazırlanmasına ve veya büretten alınmasına bağlıdır. N/1 veya 1.0 N alkali çözeltisi 'Normal'

H2SO4 çözeltisini nötralize etmek için gerekli gerçek miktar demektir.

Bunun anlamı; örneğin 7.2 ml alkali, N/17.2 ml H2SO4'ü nötralize etmelidir.

Titrasyon İçin Numunelerin Hazırlanması : Titrasyon işlemi yapılacağı zaman, dreschel

şişesi içerisinde 24 saat boyunca hava geçişine maruz kalan çözelti dikkatli bir şekilde 150 ml

lik temiz ve kuru bir beher veya erlene alınır. Ve boşaltma sırasında tüm çözelti

boşaltıldıktan sonra birkaç saniye sağlıklı bir drenaj için beklenir. Dreschel şişesi

yeniden doldurma işlemi için asitli yıkama çözeltisine konulur. Su ile çalkalamak yeterli

değildir. Çünkü şişede kalan az miktardaki asit her geçen gün sabitleşecek ve içinde bulunan

gerçek asit miktarı çok az olacaktır.

Renk Karşılaştırılması İçin Kontrol Numunesinin Hazırlanması : 50 ml bir erlen içine 50 ml

taze H2O2 stok çözeltisinden alınır. Bu kontrol numunesinin pH= 4.5 olup titrasyonu

gerektirmez. 1-4 damla BDH = 4.5 indikatörü damlatıldığında nötral gri renk elde edilir.

Titrasyon işleminin doğruluğunu artırmak için her zaman kontrol numunesi kullanılması

önerilir. Yapılan bu işlem aynı zamanda H2O2 çözeltisi ve indikatörden gelebilecek hataları

da ortaya çıkarır.

Gerçek Numunenin Titrasyonu : Kontrol numunesine damlatılan indikatör miktarı kadar

indikatör gerçek numuneye de damlatılır. Genellikle ortamdaki asitlik derecesine bağlı

olarak renk pembe olacaktır. şayet çok az miktarda SO2 varsa pembemsi bir gri renk

oluşacaktır. SO2 yoksa nötral gri, mavi ise toplanan hava numunesi içinde amonyak gibi bir

alkalinin varlığı anlaşılır. Daha sonra kontrol ve numune çözeltileri beyaz bir zemin üzerine

konularak gün ışığında titrasyon işlemi uygulanır. Şayet kontrol numunesi nötral gri, numune

mavi ise titrasyon gerekmez.

Numune nötral gri ise '0-0' şayet pembe ise büretten 0.01 N. Na2CO3 ilave edilerek

kontrol numunesi rengi elde edilinceye kadar titrasyona devam edilir. İlave edilen alkali

miktarı ml olarak kaydedilir.

Şayet çok sayıda numunenin titrasyonu yapılacaksa karşılaştırma için aynı kontrol numunesi

kullanılır. Erlen veya beherin her numune titrasyonundan sonra çalkalanmasına gerek yoktur.

Titrasyonun bitiminde büretlerin ağzı kapatılır. Büretleri doldurmak için kullanılan beherler

destile su ile çalkalanır.

8

HESAPLAMALAR:

Çözeltide tutulan SO2(g) m3 hava cinsinden aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır.

C = N * V * 32.000 / Vh

C = SO2 Konsantrasyonu ( µg / m3 )

N = Alkali Normalitesi ( 0,01 N )

V = Titrasyonda harcanan hacim (ml)

Vh = Hava numunesi hacmi ( m3 )

32 gr / lt . SO2 ' deki kükürdün atom ağırlığı.

Ortamda amonyak varlığından dolayı yukarıda belirtilen formülden SO2 miktarı tam

olarak anlaşılamaz. Bu nedenle SO2 numunesi alınan 100 ml’lik H2O2 çözeltisinin 4 ml’si

ayrılır. Bunda amonyak tayini yapılır. Bulunan amonyak değeri aşağıdaki formülde yerine

konarak düzeltilmiş SO2 değeri hesaplanır.

Düzeltilmiş SO2 (µg/m3) = X+1.882.Y

X= Önceden bulunan SO2 miktarı (µg/m3)

Y= Amonyak miktarı (µg/m3)

1.882= Amonyağı SO2’ye çevirme katsayısı.

9

İLETKENLİK YÖNTEMİ İLE HAVADAKİ SO2 TAYİNİ Amaç: Havadaki SO2 miktarının ölçüm yönteminin öğrenilmesi. TEORİK BİLGİ

Gaz halindeki kirleticiler arasında kükürtoksitler en çok bilinen birincil hava

kirleticilerdendir. Bunlar çoğunlukla durağan kaynaklarda fosil yakıtların yanması sonucunda

meydana gelirler. Antropojenik kükürt oksitlerin %80’inden fazlasının durağan kaynaklardan

meydana geldiği bilinmektedir. Bu emisyonların dünya üzerindeki durumuna bakıldığında en

büyük payın Avrupa’nın endüstrileşmiş bölümü ile Kuzey Amerika olduğu görülür.

Petrol ve kömür gibi fosil yakıtlar kabaca % 0.5 ila %6 arasında kükürt içerirler Dolayısıyla

bu yakıtların yanması sonucunda kükürt çoğunlukla SO2 şeklinde atmosfere neşrolur.

Atmosferde kükürtün yoğunlaşma fazındaki şekli ise SO4-2 dir. Kükürtdioksit yanıcı olmayan

renksiz bir gazdır. 0,3 ppm –1 ppm derişimlerinde ağızda karakteristik bir tad bırakmakta, 3

ppm'’n üstünde ise boğucu bir hisse yol açmaktadır. Atmosferde kalıcılık süresi 40 günü

bulmaktadır. SO2 nin sayısal değerleri incelendiğinde bütün dünyada her yıl neşredilen global

emisyonların 132 milyon tonu, antropojöenik emisyonların ise 50-75 milyon tonu bulduğu

tahmin edilmektedir. Avrupa’da ise her yıl yaklaşık 20 milyon tonun üzerinde kükürtün deşarj

edildiğibilinmektedir.

Kükürtdioksit atmosfere neşrolunduktan sonra bir dizi reaksiyona uğramaktadır. Bunlardan

biri de OH- serbest radikali ile olanıdır.

Burada;

SO2 +OH-→HOSO2 (1)

HOSO2 + O2→SO3 +H2O (2) meydana gelir.

SO3 aşağıda görüldüğü gibi havadaki su buharı ile reaksiyona girerek asit yağmurlarının temel

sebebi olan H2 SO4 dönüşür.

Böylece; SO3 +H2O→ H2SO4 (3)

Reaksiyon sonunda açığa çıkan ürünlerden bir diğeri ise sülfattır. Oluşan sülfatlar ise

çoğunluğu 0.2-0.9 mm çapa sahip katı tanecikler şeklinde olup, görünür ışığın 0.4 – 0.8 mm

olan dalga boyları ile girişim yaparak görüş uzaklığını azaltırlar. Kent atmosferinde SO2 nin

tipik derişimlerinde, bağıl nemin de % 50’den fazla olduğu günlerde önemli görüş kayıpları

olur. Örneğin; 265 mg/m³ SO2 ve % 50 bağıl nem içeren atmosferde görüş mesafesi 8 km’nin

altına düşer ki bu da büyük uçakların kalkış ve inişine engel olan bir durumdur.

Kirli ve temiz hava örneklerinde SO2 değerlerini kıyaslarsak;

Temiz havada ; 2x10-4 ppm SO2

10

Kirli havada ; 0.2 ppm SO2 bulunmaktadır.

Bu rakamları birbirine oranlayacak olursak kirli havada 1000 kat daha fazla SO2 bulunduğunu

görürüz.

SO2 KAYNAKLARI

Hava kirliliğine yol açan kaynaklar temel özellikler göz önüne alınarak iki grupta

değerlendirilmektedir.

- Doğal hava kirliliği

- Antropojenik hava kirliliği (insan yapımlı)

1) Doğal Hava Kirliliği:

- Volkanlar: Rastgele zamanlarda ya da sürekli bir şekilde önemli miktarlarda kükürtdioksit

neşreden birer kaynak olma özelliğine sahiptir.

2) Antropojenik Hava kirliliği:

- Endüstri:

* Demir ve Çelik İzabesi: Genellikle piritik demir cevheriyle çalışılan tesislerde pirit kavurma

(sinter) sırasında oluşan SO2; çelik hazırlama sırasında açığa çıkan SO2 belli başlı kaynakları

oluşturur. Özellikle cevherden demir zenginleştirip izabe eden sinter tesislerinde SO2

kirlenmesinin en önemli problem olduğu söylenebilir.

* Maden Endüstrisi: Bakır ve diğer madenlerin izabe tesisleri endüstriyel SO2 kaynaklarının

en başında yer alır. Ülkemizde Murgul ve Samsun bakır işletmelerinin çevre kirletmesi

özelliklerinin ünü ülke boyutlarını aşmıştır. Bu tesislerin ilki çok değerli sarı çam ormanlarını,

ikincisi ise ekili tarım alanlarını tehdit etmektedir.

Çinko izabesinde yine sülfürlü bir cevherden yapıldığından bu esnada SO2 yayınlanır.

Kurşun izabesi; bu da galen adı verilen PbS den izabe edildiğinden çok büyük miktarlarda

SO2 nin kaynağıdır.

• Petrol endüstrisi: Rafinerilerde ham petrolün ortalama kükürt içeriğine bağlı olarak (ki % 1-

2 kadardır) fraksiyonla damıtma ile petrol ürünleri elde edilirken oluşan;

a) organik kükürtlü gazlar

b) H2S ve sülfürler ve bunların oksitlenme ürünleri olan;

c) SO2, SO3 ve sülfatlar çok büyük sorunlar oluşturur.

Hava Kirliliğinin ve Kontrolünün Esasları

* Kağıt Endüstrisi: Kağıt endüstrisinde kağıt hamurunun işlenmesi esnasında yüksek

miktarlarda buhara gereksinme duyulur. Buharın elde edilmesinde kullanılan fosil yakıtlar

nedeniyle SO2 kirliliği söz konusudur.

11

* Tekstil Endüstrisi: Kumaş üzerinde yapılan çeşitli işlemler SO2 çıkmasına sebebiyet verir.

* Çimento Endüstrisi: Yakıt kullanımı nedeniyle kükürt kirliliğe neden olmaktadır.

- Termik Santral: Elektrik enerjisinin üretiminde kullanılan yakıtlar içerisinde en ön planda

kömür ve petrol gibi fosil yakıtlar gelmektedir. Örneğin; A.B.D.’de elektrik enerjisinin %

90’ından fazlası kömür ve petrolden elde edilir. Bu yakıtlar içerisinde bulunan en önemli

elemanın kükürt olması nedeniyle enerji santralleri, yüksek miktarlarda yakıt kullanmaları

sebebiyle en fazla SO2 kirlenmesine yol açan kirletici kaynaklar olmaktadır. Bütün dünyada

enerji ihtiyacının giderek artış göstermesi ve fosil yakıt kullanımından vazgeçmeyen

politikalar nedeniyle kükürt bileşikleri bakımından dünyamızın geleceğini tehdit etmektedir.

Bunun sonucu olarak, SO2 ve azotoksitler toprak ve suyun asitleşmesine sebep olan elemanlar

olmaktadır. Bu nedenle enerji santralleri hava kirleticilerin uzun menzil taşınımına yol

açmaları bakımından günümüzün en kritik hava kirliliği yaratan kaynakları olmuş ve olmaya

da devam etmektedir.

- Konutların Isıtılması: Konut ısıtılmasında ve enerji temininde kullanılan fosil yakıtlar

içerisinde en büyük pay kömür ve petrole aittir. Kullanılan yakıtın kalitesi bu tür

kaynaklardan gelen hava kirliliği üzerine çok fazla etki yapmaktadır. Son yıllarda özellikle kış

mevsimlerinde başta büyükşehirlerimiz olmak üzere çok sayıdaki çarpık yerleşimin hakim

olduğu, endüstri ağırlıklı şehirlerde SO2 konsantrasyonunun hava kalitesi standartlarının

birkaç katını aşması olağan hale gelmiştir

Havadaki SO2 Tayini (İletkenlik yöntemi ile)’nde kullanılacak alet ve malzemeler:

Cam Malzemeler

a. 10 ml, 5ml, 1 ml hacimli pipetler,

b. Polietilen 50 ml veya 100 ml dereceli mezür,

c. 7 adet erlenmayer,

Deneysel Çalışma İçin Gerekli Malzeme ve Reaktifler

a. Saf su

b. 5 adet farklı normalite değerlerinde H2SO4 çözeltileri

c.SO2 gazı

d. İletkenlik cihazı

Bilgi:Bu metod kullanılırken bazı önemli husulara dikkat edilmelidir.Bunlar:

a)Ticari H2O2 çözeltileri, H2SO4 ihtiva edebileceğinden kullanılmadan önce bir miktar

Ba(OH)2 ile muamale edilip süzülmelidir.

b)0.03 N H2O2 çözeltisi 0.1 N KMnO4 çözeltisi ile ayarlanmalıdır.

12

c)0.1 N KMnO4 çözeltiside, 200 ml saf suda çözülmüş 0.2 gr’lık sodyum oksalatla

ayarlanmalıdır.Tartımlar analitik terazi ile yapılmalıdır.

d)Ph=5 için Metil kırmızısı indikatörü kullanılır.

e)Bu yöntem gerçekte toplam asitliği tayin eder. Diğer asidik gazların varlığı (SO3

gibi) sonucu etkiler. Ayrıca NH3 gibi bazik gazlar ve CaO gibi reaktif katılar düşük sonuca yol

açar.

Bu metod ile SO2 konsantrasyonu 0.01-10 ppm arasında ise tayin yapılır. H2O2

kuvvetli yükseltgeyici olup SO2’i H2SO4’e yükseltger.

H2O2 + SO2 H2SO4

Şekil 3: SO2 numunesinin alınması için olan kullanılan düzenek

Deneyin Yapılışı: 0.1 N ile 0.001 N arasında 5 adet değişik konsantrasyonlarda

H2SO4 çözeltileri hazırlanıp, bunların sırayla iletkenlikleri ölçülür. Ölçülen iletkenlik

değerleri konsantrasyonlarına karşı grafiğe geçirilir. H2O2 yöntemiyle numune geçirilmiş

çözeltinin iletkenliği de okunur. Okunan değer hazırlanan grafik yardımıyla konsantrasyona

çevrilir.

ARAŞTIRMA SORULARI

1-SO2 gazının çevre mühendisliği açısından önemi nedir?

2-Bu gazın kontrolu için hangi yöntemler izlenebilir?

3-Gerekli tedbirler alınmadığında gazın küresel etkileri neler olabilir?

13

Deney No: 2

HAVADAKİ AMONYAĞIN (NH3) SPEKTROFOTOMETRİK TAYİNİ

Amaç: Hava ortamındaki amonyak kirliliğinin spektrofotometrik metotla tespiti.

TEORİK BİLGİ

Amonyak gazı kuvvetli toksik etkiye sahip bir gazdır. Havada 5000 – 10000 ppm’lik

değerlere ulaştığında insanların kıa bir süre içerisinde ölmesine sebep olabilir. Maksimum 50

ppm’de akut zehirlenme etkisi görülmektedir. Bu dozda gözde, solunum yollarında tahriş

edici ve yakıcı etkisi görülmektedir. Amonyak gazı endüstriyel tesislerden atmosfere verildiği

gibi deponi alanlarından ve bataklıklardan da atmosfere karışmaktadır.

Amonyağın yüksek konsantrasyonlarda bulunduğu sularda, amonyak nessler reaktifi

ile doğrudan tayin edilir. Reaktifle bulanıklık veren kalsiyum, magnezyum, demir ve sülfür

iyonları alkali çinko sülfatla çöktürülür. Nessler reaktifi ile aromatik aminler, organik

kloraminler, aseton ve aldehitler sarımsı ve yeşilimsi renk veya bulanıklık veririler. Bunun

için damıtma gereklidir.

KULLANILAN MALZEMELER, REAKTİFLER ve CİHAZLAR

Vakum pompası, drecshel tipi cam yıkama şişesi, debi ölçer, büret, erlen mayer;

nessler reaktifi, amonyum klorür stok çözeltisi, standart amonyum klorür çözeltisi, senyet

tuzu, sodyum hidroksit çözeltisi.

Nessler Reaktifi:

100 gr civa II iyödür ve 70 gr susuz potasyum iyödür amonyaksız damıtık suda çözülür. Bu

karışım 500 ml amonyaksız damıtık suda çözülmüş 160 gr sodyum hidroksitin soğuk

çözeltisine yavaşça karıştırılarak konup litreye seyreltilir. Bu çözeltinin 0.1 mg/L amonyak

azotu bulunan numuneye konduğunda yaklaşık olarak 10 dakika içinde karakteristik turuncu

tuğla kırmızısı renk belirir.

Amonyum Klorür Stok Çözeltisi:

3,819 gram susuz amonyum klorür amonyaksız suda çözülür ve litreye seyreltilir. Bu

çözeltinin 1 mL’si 1,00 mg azot veya 1,22 mg amonyağa eşdeğerdir.

14

Standart Amonyum Klorür Çözeltisi:

10 mL stok amonyum klorür çözeltisi amonyaksız damıtık su ile litreye tamamlanır. Bu

çözeltinin 1 mL’si 0,01 mg azot veya 0,0122 mg amonyağa eşdeğerdir.

Senyet Tuzu (Sodyum-Potasyum Tartarat) Çözeltisi:

500 gr sodyum potasyum tartarat 1 litre damıtık suda çözülür. 200 mL kalana kadar kaynatılır.

Soğutulur ve amonyaksız damıtık su ile litreye tamamlanır.

Sodyum Hidroksik Çözeltisi (6N):

240 gr NaOH amonyaksız damıtık suda çözülür.

Şekil 1 Hava örnekleme düzeneği

Amonyak tayinin de, yukarıda şekil 1’de görülen duman örnekleme düzeneği

kullanılır. Düzeneğin çalışma esası şöyledir. Vakum pompasının çalışması ile huni ile duman

toplanarak önce filtre tutucudan geçirilir. Bundaki amaç, duman içerisindeki katı taneciklerin

tutulmasıdır. Filtreden geçirilen duman 0.01N HCl yıkama (absorplama) çözeltisinden

geçirilir. Böylece gaz içerisindeki NH3 absorplama çözeltisinde tutulur. Bu esnada dumanın

çekilmesine devam edilir. Dumanın diğer kısmı, gazölçerden geçirilip dışarı salınır.

YÖNTEM

Eğer çözeltide amonyak var ise, nessler çözeltisi ile sarı-turuncu renk verir.

Konsantrasyona bağlı olarak oluşan rengin derecesi spektrofotometrede okunur ve

kalibrasyon grafiğinden buna karşı gelen konsantrasyon bulunur. Bunun için öncelikle

kalibrasyon grafiğinin hazırlanması gerekir.

15

Standart amonyum klorür çözeltisinden 0,1 – 0,2 – 0,4 – 0,6 – 1,0 – 1,5 ve 2,0 ml alınarak

deney tüplerine konulur. Sonra hacimleri 4 mL’ye tamamlanır. Bunların üzerine 0,5 mL

senyet çözeltisi ve 0,5 mL nessler çözeltisi ilave edilir. Ayrıca kör numune için başka bir tübe

4 mL saf su konulup üzerine 0,5 mL senyet çözeltisi ve 0,5 mL nessler çözeltisi ilave edilir.

Kör numune ile 425 nm dalga boyunda spektrofotometrenin sıfır ayarı yapılarak seri

çözeltinin absorbansı okunur. Seri çözeltilerin her biri için konsantrasyonları hesap edilip

okunan absorbansa karşı grafiği çizilir.

100 mL’lik absorplama çözeltisinden amonyak tayini için ayrılan 4 mL’lik kısım

üzerine 0,5 mL senyet çözeltisi ve 0,5 mL nessler çözeltisi ilave edilir ve spektrofotometrede

425 nm’de absorbansı okunur. Daha önce hazırlanan kalibrasyon grafiğinde bu absorbansa

karşılık gelen konsantrasyon bulunur (mol/L)

HESAPLAMALAR

Aşağıdaki formülden amonyak miktarı (μg/m3) hesap edilir.

Y = C ∙ VN ∙ M ∙ 106/ VH ,

burada,

Y: Amonyak miktarı, μg/m3

C: Çalışma grafiğinden okunan değer, mol/L

VN: Absorblama çözeltisinin hacmi, 0,1 L

M: Amonyağın molekül ağırlığı, 17 g/mol

VH: Absorplama çözeltisinden geçen havanın hacmi, m3

ARAŞTIRMA SORULARI

1. Nesslerizasyon metodunda damıtma niçin önemlidir?

2. Hava ortamında bulunan amonyak insan sağlığına nasıl etki eder?

16

Deney No: 3

HAVADAKİ KARBONDİOKSİTİN (CO2) VOLUMETRİK TAYİNİ

Amaç: Havadaki CO2 miktarının volumetrik ölçüm yöntemi ile belirlenmesi.

TEORİK BİLGİ

Hava kirliliği günümüzde, her geçen gün artan çevre sorunlarının başında gelen hava

kirliliği, geleceğin dünyasını ciddi bir şekilde tehdit etmekte, ekolojik tehlikelerle karşı

karşıya bırakmaktadır. Dünya nüfusunun hızla artmasına paralel olarak, artan enerji kullanımı,

endüstrinin gelişimi ve şehirleşmeyle ortaya çıkan hava kirliliği insan sağlığı ve diğer canlılar

üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Hava kirlenmesi, insan ve diğer canlılara zarar

verecek miktar ve süredeki kirleticilerin, atmosfere karışması olarak tanımlanabilir.

Kirleticiler doğal veya insan aktiviteleri sonucu atmosfere karışabilirler.

Karbondioksit ise normalde çok küçük yer teşkil eden bir bileşendir. İnsan ve

hayvanların teneffüsü ve bitkilerin fotosentez olayı ile atmosferdeki miktarı dengede tutulur.

CO2 dünya-okyanus-atmosfer sisteminde önemli gazlardan biridir. Bu gaz hem doğal, hem de

endüstriyel kaynaklardan salınmaktadır. CO2 önemli bir sera gazı olduğu için, bilim adamları

bu durumun iklim ve küresel değişiklikteki potansiyel etkilerini anlamaya çalışmaktadır.

CO2’nin atmosferdeki ömrü 6 yıldır. CO2 konsantrasyon ölçümleri gaz analizörü kullanılarak

veya volumetrik olarak yapılmaktadır.


Pompa, Drecshel tipi cam yıkama şişesi, Debi ölçer, Büret, Erlen mayer, Manyetik karıştırıcı,

CaCO3, standart NaOH çözeltisi, HCl çözeltisi, Fenolftalein indikatörü

ÇÖZELTİLERİN HAZIRLANMASI

Fenolftaleyn İndikatör Çözeltisi:

5 g 500 ml % 95’lik C2H5OH da çözülür, üzerine 500 ml damıtık su ilave edilir.

NaOH Çözeltisinin Hazırlanması (0.01 N):

Terazi ile, teniz bir saat camı veya beherde yaklaşık 0.25 gram NaOH tartılarak önceden

temizlenmiş 500 ml’lik balon jojeye aktarılır. Üzerine biraz saf su konarak tamamen

17

çözününceye kadar çalkalanır. Sonra jojenin boynundaki işaret çizgisine kadar saf su ilave

edilir. Kapağı kapatılarak birkaç kez ters yüz edilir. Temiz ve üzerinde isim ve

konsantrasyonu yazılı şişe içerisine aktarılır ve bir kenara bırakılır.

HCl Çözeltisinin Hazırlanması (0.1 N):

Derişik asitten bir pipet vasıtasıyla 7.98 ml alınarak litrelik balon jojeye aktarılır ve litreye saf

su ile tamamlanır.


CO2 Absorblayıcısı









Borular


YÖNTEM

Suni CO2 Üretilmesi:

Birmiktar CaCO3 alınarak üzerine derişik HCl ilave edilir ve oluşan CO2(g) ortamdan bir

pompa yardımı ile toplanarak abasorpsiyon sıvısından geçirilerek tutulur.

CaCO3 + 2HCl = CO2(g) + CaCl2 + H2O

Absorpsiyon İşlemleri:

Absorpsiyon çözeltisi olarak 100 ml 0,01 M NaOH çözeltisi hazırlanır. Bu çözeltinin 50 ml’si

absorpsiyon için diğer 50 ml’si de şahit için ayrılır. Oluşan gaz Şekil 1’de görülen sistem

içindeki 0,01 M’lık 50 ml NaOH absorpsiyon çözeltisinden geçirilerek tutulur. Daha sonra bu

çözelti üzerine Fenolftaleyn çözeltisinden birkaç damla ilave edilerek 0,1 M HCl ile titre

edilir. Sarfiyat kaydedilir (V1)

18

Şahit için 50 ml’lik diğer 0,01 M NaOH çözeltisi bir erlene alınarak Fenolftaleyn

çözeltisinden birkaç damla ilave edildikten sonra 0,1 M HCl ile titre edilir ve sarfiyat

kaydedilir (V2).

Şekil 4 CO2'nin tutulması için Absorplama çözeltisi bulunan sistem

HESAPLAMALAR:

Çözeltide tutulan CO2(g) m3 hava cinsinden aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır.

havamNVV

havamOmgC

3

22000)()C ( O 12

3

22

××−=

burada;

N: HCl molaritesini

V1 ve V2: Sırası ile absorpsiyon çözeltisi ve şahit numune için sarfiyatı (ml) ifade etmektedir.

ARAŞTIRMA SORULARI

1-CO2’nin çevre mühendisliği açısından önemini açıklayınız.

2- CO2 ölçüm prensibi neye dayanır.

3- Hava kirliliğinde CO2 kaynakları nelerdir.

19

Deney No: 4

HAVADAKİ HİDROJEN SÜLFÜRÜN (H2S) VOLUMETRİK TAYİNİ

Amaç: Havadaki bulunan hidrojen sülfür miktarının volumetrik yöntem kullanılarak

belirlenmesi.

TEORİK BİLGİ

Hidrojen sülfür sanayide, kağıt sanayii, meyve konsantresi, petrol rafinerisi ve

petrokimya sanayii dahil, geniş bir alanda kullanılmaktadır. Hidrojen sülfür aşırı derecede

zehirli, renksiz, yanıcı bir gazdır. Havadan ağırdır ve herkes tarafından algılanabilen, çürük

bir yumurtanın kokusuna haizdir. Ancak, koku alma hissi güvenilir bir uyarıcı değildir, çünkü

bu gaza maruz kalındığında, koku alma duygusunu süratle saf dışı ettiğinden, kokusu

nedeniyle gazın kolayca tespit edilebileceği gibi sahte bir güvenlik duygusuna neden olur.

Bu gazın yüksek konsantrasyonuna maruz kalınması, birkaç saniye gibi kısa bir sürede bilinç

kaybına neden olabilir. Mevcut H2S gazının miktarının ölçümünde müspet olarak işe yarayan

kolay yöntem, onaylı detektörler kullanılarak yapılan tespittir.4


Pompa, Drecshel tipi cam yıkama şişesi, Debi ölçer, Büret, Erlen mayer, Manyetik karıştırıcı,

Standart İyot Çözeltisi (0.025 N):

20-25 g KI az bir miktar saf suda çözülür ve 3,2 g iyot eklenir.İyotu çözdükten sonra 1000

mL' ye seyreltilir.

Standart Tiyosülfat Çözeltisi (0.025 N):

Damıtık suda 6,025 g Na2S2O3.2H2O çözülür.1,5 mL 6 N NaOH veya 0,4 g katı NaOH

eklenir ve 1000 mL' ye seyreltilir.Biiyodat çözeltisi ile standartize edilir.

Nişasta İndikatör Çözeltisi:

100 mL sıcak damıtık su içerisinde 2 g çözülebilir nişasta ve 0,2 g salislik asit çözülür.

Potasyum İyodür (KI):

Kristal halde.

4 http://isguvenligiuzmani.org/2011/12/10/h2s-hidrojen-sulfur/

20

YÖNTEM

Suni H2S Üretilmesi:

Birmiktar Pirit alınarak üzerine derişik HCl ilave edilir ve oluşan H2S(g) ortamdan bir pompa

yardımı ile toplanarak abasorpsiyon sıvısından geçirilerek tutulur.

Pirit + HCl = H2S(g) + H2O

Absorpsiyon İşlemleri:

Absorpsiyon çözeltisi olarak 100 ml 0.01N NaOH kullanılır. Bu çözeltinin 50 ml’si

absorpsiyon için diğer 50 ml’si de şahit için ayrılır. Oluşan gaz Şekil 1’de görülen sistem

içindeki 0.01N NaOH dan geçirilerek tutulur.

NaOH + H2S = Na+ + H2O + S-2

300 mL'lik iki erlene 10' ar mL 0,025 N iyot çözeltisi, 1 g KI konur. Erlenlerden birine 50mL.

0.01N NaOH, diğerine 50 mL numune konur. Her ikisi de 0,025 N standart Na2S2O3 ile titre

edilir. Titrasyonun sonuna doğru bir kaç damla nişasta indikatörü damlatılır ve mavi rek

kaybolana kadar titrasyona devam edilir.

I2(k) + KI = I2(aq) + K+ + I-

I2 + H2S = So + 2H+ + 2I-

I2 + 2 Na2S2O3 = 2I- + 2Na+ + S4O6-2

Şekil 5 H2S'nin tutulması için Absorplama çözeltisi bulunduran sistem


H2S Absorblayıcısı




21






Borular


HESAPLAMALAR:

Çözeltide tutulan H2S(g) m3 hava cinsinden aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır.

426)(SH 33

2 ×−−

=havam

BACm

Toplammg

Burada;

A : NaOH için kullanılan titrasyon çözeltisi hacmi

B : Numune için kullanılan titrasyon çözeltisi hacmi

C: iyot çözeltisi sarfiyatı dır.

ARAŞTIRMA SORULARI

1-H2S’nin çevre mühendisliği açısından önemini açıklayınız.

2- Hava kirliliğinde H2S kaynakları nelerdir?

22

Deney No: 5 BACA GAZI EMİSYON ÖLÇÜMÜ VE RAPORLANDIRMA Amaç: Bacalardan kaynaklanan hava kirleticilerinin miktarının baca gazı ölçüm cihazı

kullanılarak belirlenmesi ve raporlanması.

TEORİK BİLGİ

Hava kirliliği her geçen gün artan çevre sorunlarının başında gelen önemli bir

problemdir. Hava kirliliği geleceğin dünyasını ciddi bir şekilde tehdit etmekte ve ekolojik

tehlikelerle karşı karşıya bırakmaktadır. Dünya nüfusunun hızla artmasına paralel olarak,

artan enerji kullanımı, endüstrinin gelişimi ve şehirleşmeyle ortaya çıkan hava kirliliği insan

sağlığı ve diğer canlılar üzerinde olumsuz etkiler yaratmaktadır. Hava kirlenmesi, insan ve

diğer canlılara zarar verecek miktar ve süredeki kirleticilerin, atmosfere karışması olarak

tanımlanabilir. Kirleticiler doğal veya insan aktiviteleri sonucu atmosfere karışabilirler.

2872 sayılı Çevre Kanunu’nun 02-11-1986 tarih ve 19269 sayılı Resmi Gazete’de

yayınlanan Hava Kalitesinin Korunması Yönetmeliği (H.K.K.Y.), her türlü hareketli ve

hareketsiz kirletici kaynaklardan yayılan emisyonlara sınırlama getirmektedir. Bununla

birlikte kaynakların oluşturdukları emisyonların ölçümünü ve denetimini zorunlu kılmaktadır.

Bu denetim kapsamında öngörülen ; emisyonlar, toz, islilik, partikül madde, ortam tozu, baca

hızı, HC, kazan verimi gibi parametrelerin ölçümleri, Selçuk Üniversitesi Müh.-Mim.

Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü Laboratuarlarında yapılmaktadır.

KULLANILAN ÖLÇÜM CİHAZLARI VE YÖNTEM

Yapılan ölçümler sürekli örnekleme yönteminde yapılacaktır. Bu yöntemde baca gazı

hattında uygun bir yerden alınan örnek devamlı olmak üzere cihaza verilmektedir. Bu yöntem

için bacaya yerleştirilen prob vasıtası ile alınan gaz, cihaza uygun sıcaklık, nemlilik ve

basınçta partikül maddelerin olmadığı bir şartlandırma sistemi gereklidir. Dikkat edilmesi

gereken kurallar; öncelikle numunenin alındığı yer karışımın homojen olacağı bir nokta

olmalıdır. Bunun için kazan çıkışları ve baca hattı boyunca kullanılan dirseklere dikkat

edilmelidir. Bu bağlamda ölçümler H.K.K.Y. EK 11.1 ve EK 11.2’ye uygun olarak

yapılmalıdır. Ergitme fırınlarındaki ölçümler, davlumbaz nedeni ile çatıdan uygun yerde

yapılmalıdır.

23

Gaz Analiz Cihazı

Gaz analizleri için Visit 01 LR portatif gaz analiz cihazı kullanılacaktır. Cihaz, katı, sıvı, ve

gaz yakıt kullanımı sonucunda açığa çıkan baca gazlarındaki oksijen, karbonmonoksit,

kükürtdioksit, azot oksitleri, sıcaklık, hız, HC (hidrokarbon), basınç ve islilik ölçümleri

yapabilmekte, ayrıca, karbonmonoksit, yanma verimi, fazla hava katsayısı ve kayıpları

hesaplayabilmektedir.

- Cihaz her türlü yakıta programlanabilmektedir,

- Cihazın Customer bölümünden istendiği taktirde ölçüm yapılan yerin ayarlanması

mümkündür,

- Ekran istenirse aydınlatılabilmektedir,

- Ölçüm sonuçları istenirse bilgisayar bağlantısı yapılarak saklanabilmektedir,

- Cihazın 70 cm. prob ve 30 cm. kablosu bulunmaktadır,

- Cihazla HC ölçümleri yapılabilmektedir,

- Cihaz istendiği taktirde sonuçları yazdırabilmektedir,

- Ölçüm esnasında LCD ekranından sonuçlar ppm ve mg/m3 olarak okunabilmektedir,

- Cihazın su buharını yoğunlaştırıcı kap ve toz tutucu filtreleri mevcuttur,

- Cihaz kalibrasyonu her açılışta kendi kendine ortam havası kriter alınarak 1 dk. İçinde

yapılmaktadır,

- İslilik ölçümü 1,6 L gaz geçirilerek DIN standartlarına göre yapılmaktadır,

- Cihaz ek aparatı ile ortalama hız ölçümü yapabilmektedir,

- Cihaz 25-800 oC sıcaklıkta ölçüm yapabilmektedir.

• HAZIRLIK: Ölçüm yerine gidilmeden önce tüm ekipman temizlenir ve hazırlanır.

Probun tüm parçaları, nozl ve filtre ekipmanı iyice temizlenir. Filtreler için petri kapları da

hazırlanır.

• ÖN ÖLÇÜM: Baca çapı tespit edilerek, ölçüm yapılacak nokta sayısı ve yeri tespit

edilir. Prob üzerinde gerekli işaretlemeler yapılır. Baca gazı hızı ve sıcaklığı ölçülür. Baca

içerisindeki hız dalgalanmaları pitot tüpü kullanılarak tayin edilebilir. Sıcaklık ve Oksijen

/ Karbondioksit konsantrasyonunun izlenmesi baca gazı hızı dalgalanmalarının tespiti için

iyi bir gösterge olabilir. Daha önce yapılan ölçümler de dikkate alınarak, izokinetik

örnekleme için en uygun nozl seçilerek ölçüme başlanır.

• ÖLÇÜM: Doğru sayıda prob uzatması kullanarak örnekleme ekipmanı hazırlanır. Nem tutucu silindir içine silika jel konulur ve nem indikatör tüpü bağlantı hortumuna takılır. Filtre baca içerisine girecek veya dışında kalacak şekilde proba monte edilir. Gaz çıkış tüpünün gazmetre konsülü numune çıkış hattına bağlanması unutulmamalıdır

24

Şekil 6 Baca gazı otomatik emisyon ölçümünde kullanılan cihaz HESAPLAMALAR

Baca gazında bulunan hava kirleticileri aşağıdaki Tabloda verilen formüllere göre hesaplanacaktır.

Baca Tipi Daire Kare Dikdörtgen Ortam sıcaklığı, T (K) T1 T1 T1

Gaz sıcaklığı, T (K) T2 T2 T2 Tm T1/T2 T1/T2 T1/T2

d a a Baca Boyutları (m) d a b Alan (m2), A 3.14*(d2/4) a2 a*b Gaz Hızı (m/sn), V Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Gaz Debisi (Nm3/saat), Q Tm*V*A*3600 Tm*V*A*3600 Tm*V*A*3600 CO Konsantrasyonu (mg/Nm3), CCO Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor CO Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) CCO*Q CCO*Q CCO*Q SO2 Konsantrasyonu (mg/Nm3), CSO2 Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor SO2 Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) CSO2*Q CSO2*Q CSO2*Q NOx (NO2olarak) Kons. (mg/Nm3), CNOx Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor NOx (NO2olarak) Konst (kütlesel debisi, kg/sa) CNOx*Q CNOx*Q CNOx*Q O2 Konsantrayonu (%) Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor CO2 Konsantrasyonu (%) Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Yakıt Isıl Değeri (kcal/kg), H Yakıtların Isıl

Değerleri (kcal/kg)

Kömür 5500 kcal/kg Yakıt tüketimi(kg/st), Y LPG 11000kcal/kg Sabit, k = 0.00116 Fueloil 6 8500kcal/kg Kalyak 9750kcal/kg Anma ısıl gücü (kW) H*Y*k Not: Konsantrasyon ve debi değerleri kuru baca gazı bazındadır ve gaz hızları ölçüm yapılan kesitten gerçek baca kesitine uyarlanmıştır. Yapılan ölçümler ve yukarıdaki hesaplama sonuçları Ek 1’deki rapor formatına göre hazırlanacaktır.

ARAŞTIRMA SORULARI 1-Hava kirleticilerinin çevre mühendisliği açısından önemini açıklayınız. 2- Hava kirliliği kaynakları nelerdir. 3- Hava kirleticileri hangi cihazlarla ölçülür ?

25

Deney No: 6

ORTAM TOZ (İmisyon) ÖLÇÜMÜ VE RAPORLANDIRMA

Amaç: Kapalı ortamlardaki toz emisyonlarının miktarını havada asılı partikül madde analiz

cihazı kullanılarak belirlenmesi ve raporlanması.7

TEORİK BİLGİ







tanımlanabilir. Kirleticiler doğal veya insan aktiviteleri sonucu atmosfere karışabilirler.





Bu denetim kapsamında öngörülen; emisyonlar, toz, islilik, partikül madde, ortam tozu, baca



KULLANILAN ÖLÇÜM CİHAZI VE YÖNTEM

Yapılan ölçümler sürekli örnekleme yönteminde yapılacaktır. Bu yöntemde ölçüm;

hava akımının olmadığı, fan, klima ve çeker ocak gibi hava akımı oluşturabilecek

aksamlardan uzak bir ortamda yapılmalıdır.

Havada Asılı Partikül Madde Analiz Cihazı

İnsan solunumuyla alınabilen, 0.1-10 µm boyutundaki havada asılı partikül maddelerin

ölçümü için Termo Andesen pDR-1000AN personal Data Ram (Gerçek zamanlı Aerosol

Ölçüm Cihazı) kullanılacaktır. Cihaz;

26

- Atmosferik ortamda asılı bulunan, insan tarafından solunabilir boyuttaki katı ve sıvı

maddeleri sürekli olarak ölçme ve kaydetme özelliğine sahiptir.

- Cihaz bir hava pompasına ihtiyaç duymadan doğrudan havada mevcut partiküllerin

ölçümü esasına dayanmaktadır.

- Ölçüme başlanmadan önce temiz hava bulunan bir ortamda cihazın içinde bulunduğu

odacık içinde, önce 0.01µm gözenekli filtreden geçirilen hava ile kalibre edilir.

- Cihaz kalibrasyon ortamında kendini denetleme özelliğine sahiptir.

- Cihaza, ölçüm noktasında elde edilen veriler farklı dosyalarda kaydedilebilmekte, elde

edilen maksimum konsantrasyon anında gözlenebilmekte ve elde edilen değerler

bilgisayar ortamına alınabilmektedir.

- Cihaz pil ile, elektrikle ve şarjedilebilir batarya ile kullanılabilmektedir. Şarj cihazının

doluluğu ekrandan görülebilmektedir.

- Cihazın hafızası 13,000 veriyi kaydedebilme özelliğinde, bu veriler silinerek anında

yeni veriler kaydedilebilmektedir.

• HAZIRLIK: Ölçüm yerine gidilmeden önce tüm ekipman temizlenir ve hazırlanır. Sıfır

ölçümünün yapıldığı özel torbanın içi temiz bir bezle güzelce silinerek muhtemel toz

girişimi önlenir.

• ÖN ÖLÇÜM: Ölçüm yapılmadan önce cihaz tozsuz bir ortamda sıfırlanmalıdır

(kalibrasyon). Bu amaçla cihazla birlikte gelen özel torba kullanılır. Temizlenmiş olan

torbanın fermuarı açılarak içindeki hava boşaltılır ve cihaz torba içine konularak

fermuarı kapatılır. Daha sonra torbanın üzerindeki hava giriş kısmına cihazla birlikte

gelen el pompası yerleştirilir. Cihaz torbanın içinde iken çalıştırılır ve sıfır okuma

seçilir. Bünyesinde bir filtresi de bulunan el pompası ile yaklaşık 1 dk hava gönderilir.

Cihaz sıfırlama işlemini yaptıktan sonra ekranda CALİBRATİON: OK görünür.

NEXT tuşu ile ölçüm aşamasına geçilir.

• ÖLÇÜM: Kalibrasyondan sonra NEXT tuşu ile ölçüm aşamasına geçildiğinde

ekranda iki seçenek görünür.

START RUN: ENTER

READY: NEXT

Doğrudan ölçüme geçebilmek için ENTER tuşuna basılır. Eğer işletim parametreleri

değiştirilecek veya kurulacaksa NEXT tuşuna basılır. ENTER tuşuna bastıktan sonra ekranda

bir dizi ölçüm parametreleri görülebilir. Bunlar arasında NEXT tuşu ile dolaşmak

27

mümkündür. Cihaz ölçüm sonuçlarını mg/m3 cinsinden konsantrasyon (CONC) olarak ve

ölçüm süresindeki ortalama konsantrasyon (TWA) olarak göstermektedir. Ölçümü

sonlandırmak için EXIT veya ON/OFF tuşlarına basılabilir.

Şekil 7 Ortam tozu ölçümünde kullanılan cihaz

HESAPLAMALAR

Cihaz ölçümleri mg/m3 cinsinden vermektedir. Fazladan bir hesaplamaya gerek

kalmaksızın ölçüm sonuçları kullanılarak ve HKKY’nin ilgili kısımlarına bakılarak bir

değerlendirme yapılmalıdır. Yapılan ölçümler ve yukarıdaki hesaplama sonuçları Ek 1’deki

rapor formatına göre hazırlanacaktır.

ARAŞTIRMA SORULARI

1-Ortam tozları için standart değerler varmıdır ve bunlar nelerdir açıklayınız.

2- Ortam tozlarının (asılı partiküller) yüksek olmasının insan sağlığı üzerinde ne gibi olumsuz

etkileri olabilir açıklayınız

28

Deney No: 7 BACA GAZI TOZ ÖLÇÜMÜ VE RAPORLANDIRMA

Amaç: Bacalardan kaynaklanan toz emisyonlarının miktarını baca gazı toz ölçüm cihazı kullanılarak belirlenmesi ve raporlanması. TEORİK BİLGİ







tanımlanabilir. Kirleticiler doğal veya insan aktiviteleri sonucu atmosfere karışabilirler. 2872

sayılı Çevre Kanunu’nun 02-11-1986 tarih ve 19269 sayılı Resmi Gazete’de yayınlanan Hava

Kalitesinin Korunması Yönetmeliği (H.K.K.Y.), her türlü hareketli ve hareketsiz kirletici

kaynaklardan yayılan emisyonlara sınırlama getirmektedir. Bununla birlikte kaynakların

oluşturdukları emisyonların ölçümünü ve denetimini zorunlu kılmaktadır. Bu denetim

kapsamında öngörülen; emisyonlar, toz, islilik, partikül madde, ortam tozu, baca hızı, HC,

kazan verimi gibi parametrelerin ölçümleri, Selçuk Üniversitesi Müh.-Mim. Fakültesi Çevre

Mühendisliği Bölümü Laboratuarlarında yapılmaktadır.

KULLANILAN ÖLÇÜM CİHAZLARI VE YÖNTEM

Yapılan ölçümler sürekli örnekleme yönteminde yapılacaktır. Bu yöntemde baca gazı







yapılmalıdır. Ergitme fırınlarındaki ölçümler, davlumbaz nedeni ile çatıdan uygun yerde

yapılmalıdır.

29

Toz Ölçüm Cihazı Baca gazlarındaki toz ölçümleri için ZAMBELLİ-6000 tam otomatik izokinetik partikül

örnekleyicisi kullanılmıştır. Cihaz, bacadan veya filtre girişinden toz örneğini EPA Method 5

ve Method 17 standartlarına uygun şekilde izokinetik şartlarda otomatik olarak almakta olup,

metodlar için gerekli tüm düzenekler cihazla birlikte mevcuttur.

- Cihaz kuru ve yaş termometre farkı ile nem ölçümü yapabilmektedir,

- Cihaz, sondalar, sıcak bölüm, soğuk bölüm, kontrol ünitesi, hortum ve bağlantı

kablolarına sahiptir,

- Örnek alma bölümü borosilikat camdan yapılmış olup, bacadan alınan numunedeki su

buharının yoğunlaşmaması için sürekli ısıtılmaktadır ve bu cam borunun etrafı

paslanmaz malzeme ile kaplıdır,

- Pitot tüpü ile baca hızını, toplam ve statik basınç arasındaki farktan ölçmektedir,

- Bacagazı sıcaklığını ölçmektedir,

- Kullanılan filtreler %99,50 verimlilikte olup 0,3 µ gözenekli özel kağıtlardır,

- Cihaz mikro işlemcilidir ve bütün donelerin kontrolü kolayca yapılabilmektedir,

- LCD ekranla girilen bütün parametreler kontrol edilebilmektedir,

- Cihaz otomatik olarak, örnek alma yeri ve numune miktarını, nozul ve örnek debisi

seçimini, kaçak testini, sabit örnek debisini, sistem boyunca basınç farklılıklarını baca

gazı debisini yerine getirebilmektedir,

- Cihaz, bacagazı, prob, sıcak bölüm, örnek gaz ve soğutucu çıkışındaki sıcaklıkları,

barometrik basıncı, bacagazı mutlak basıncını, bacagazının hız basıncını, bacagazı

hızını, gerçek ve EPA standartlarındaki hacimsel debiyi, izokinetiklik yüzdesini, tüm

ölçüm değerlerinin ortalamasını ölçüp hesaplayarak rapor etmektedir.

• HAZIRLIK: Ölçüm yerine gidilmeden önce tüm ekipman temizlenir ve hazırlanır.


hazırlanır.

• ÖN ÖLÇÜM: Baca çapı tespit edilerek, ölçüm yapılacak nokta sayısı ve yeri tespit edilir.

Prob üzerinde gerekli işaretlemeler yapılır. Baca gazı hızı ve sıcaklığı ölçülür. Baca





• ÖLÇÜM: Doğru sayıda prob uzatması kullanarak örnekleme ekipmanı hazırlanır. Nem

tutucu silindir içine silika jel konulur ve nem indikatör tüpü bağlantı hortumuna takılır.

30

Filtre baca içerisine girecek veya dışında kalacak şekilde proba monte edilir. Gaz çıkış

tüpünün gazmetre konsülü numune çıkış hattına bağlanması unutulmamalıdır

Şekil 8: Baca gazı emisyon ölçümünde kullanılan cihaz HESAPLAMALAR

Baca gazında bulunan hava kirleticileri aşağıdaki Tabloda verilen formüllere göre hesaplanacaktır.

Baca Tipi Daire Kare Dikdörtgen Ortam sıcaklığı, T (K) T1 T1 T1

Gaz sıcaklığı, T (K) T2 T2 T2 Tm T1/T2 T1/T2 T1/T2

d a a Baca Boyutları (m) d a b Alan (m2), A 3.14*(d2/4) a2 a*b Gaz Hızı (m/sn), V Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Gaz Debisi (Nm3/saat), Q Tm*V*A*3600 Tm*V*A*3600 Tm*V*A*3600 Toz Konsantrasyonu (mg/Nm3), Ctoz Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Cihaz ölçüyor Toz Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) Ctoz*Q Ctoz*Q Ctoz*Q Yakıt Isıl Değeri (kcal/kg), H Yakıtların Isıl

Değerleri (kcal/kg)

Kömür 4500 kcal/kg Yakıt tüketimi(kg/st), Y LPG 11000kcal/kg Sabit, k = 0.00116 Fueloil 6 8500kcal/kg Kalyak 9750kcal/kg Anma ısıl gücü (kW) H*Y*k Not : Konsantrasyon ve debi değerleri kuru baca gazı bazındadır ve gaz hızları ölçüm yapılan kesitten gerçek baca kesitine uyarlanmıştır. Yapılan ölçümler ve yukarıdaki hesaplama sonuçları Ek 1’deki rapor formatına göre hazırlanacaktır.

ARAŞTIRMA SORULARI

1-Toz kirleticilerinin başlıca kaynakları nelerdir açıklayınız.

2- Toz giderim yöntemleri ve kullanılan sistemler nelerdir.

31

EK 1: EMİSYON ve TESİS DURUM RAPORU ÖRNEĞİ

MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ

KONYA HİLTON’A AİT

EMİSYON ve TESİS DURUM RAPORU

HAZIRLAYANLAR :

Yrd. Doç. Dr. Şükrü DURSUN (Çevre Bilimleri Uzmanı)

Öğr. Gör. Celalettin ÖZDEMİR

(Çevre Yüksek Mühendisi) Bu rapor 4 (dört) sayfadan ibaret olup 4 (dört) nüsha olarak hazırlanmıştır.

KONYA-2001

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ Çevre Mühendisliği Bölümü

…………………………….. A.Ş.’YE AİT

EMİSYON ve TESİS DURUM RAPORU

HAZIRLAYANLAR :

32

İÇİNDEKİLER

1. GİRİŞ

2. KULLANILAN ÖLÇÜM CİHAZLARI VE METOT

2.1. Gaz Analiz Cihazı

3. TESİSİN TANITIMI

3.1. Emisyonların Baca Çıkışına Kadar İzledikleri Yol

3.2. Yakma Kazanları

3.3. Emisyon Kaynakları için Alınan tedbirler

4. İLGİLİ YÖNETMELİK MADDELERİ

4.1. Tesisle İlgili Yönetmelik Maddeleri

4.1.1. Baca Yükseklikleri ve Hız

4.1.2. Yakma Tesislerinin Emisyonları

5. ÖLÇÜM SONUÇLARI

6. SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ

7. BACA YÜKSEKLİKLERİNİN VE HIZLARININ İRDELENMESİ

33

1. GİRİŞ





Bu denetim kapsamında öngörülen ; emisyonlar, toz, islilik, partikül madde, ortam tozu, baca



…………………………….. A.Ş.’YE ait yetkililerinin başvurusu, H.K.K.Y. kapsamında

değerlendirilerek daha önceden İzokinetk Örnekleme Şartlara göre hazırlatılan ölçüm

noktalarında, ……………. tarihinde emisyon ölçümleri yapılmıştır. Bu raporda, tesisle ilgili

bütün parametrelerin ölçümü, tesisin genel incelenmesi, ölçüm sonuçlarının değerlendirilerek

ilgili yönetmelik maddeleri ile karşılaştırılması yapılmıştır.

2. KULLANILAN ÖLÇÜM CİHAZLARI VE METOT

Yapılan ölçümler sürekli örnekleme yönteminde yapılmıştır. Bu yöntemde baca gazı







yapılmıştır. Ergitme fırınlarındaki ölçümler, davlumbaz nedeni ile çatıdan uygun yerde

yapılmıştır.

2.1. Gaz Analiz Cihazı

Gaz analizleri için Visit 01 LR portatif gaz analiz cihazı kullanılmıştır. Cihaz, katı, sıvı, ve

gaz yakıt kullanımı sonucunda açığa çıkan baca gazlarındaki oksijen, karbonmonoksit,

kükürtdioksit, azot oksitleri, sıcaklık, hız, HC (hidrokarbon), basınç ve islilik ölçümleri

yapabilmekte, ayrıca, karbonmonoksit, yanma verimi, fazla hava katsayısı ve kayıpları

hesaplayabilmektedir.

- Cihaz her türlü yakıta programlanabilmektedir,

34

- Cihazın Customer bölümünden istendiği taktirde ölçüm yapılan yerin ayarlanması

mümkündür,

- Ekran istenirse aydınlatılabilmektedir,

- Ölçüm sonuçları istenirse bilgisayar bağlantısı yapılarak saklanabilmektedir,

- Cihazın 70 cm. prob ve 30 cm. kablosu bulunmaktadır,

- Cihazla HC ölçümleri yapılabilmektedir,

- Cihaz istendiği taktirde sonuçları yazdırabilmektedir,

- Ölçüm esnasında LCD ekranından sonuçlar ppm ve mg/m3 olarak okunabilmektedir,

- Cihazın su buharını yoğunlaştırıcı kap ve toz tutucu filtreleri mevcuttur,

- Cihaz kalibrasyonu her açılışta kendi kendine ortam havası kriter alınarak 1 dk. İçinde

yapılmaktadır,

- İslilik ölçümü 1,6 L gaz geçirilerek DIN standartlarına göre yapılmaktadır,

- Cihaz ek aparatı ile ortalama hız ölçümü yapabilmektedir,

- Cihaz 25-800 oC sıcaklıkta ölçüm yapabilmektedir.

• HAZIRLIK : Ölçüm yerine gidilmeden önce tüm ekipman temizlenir ve hazırlanır.


hazırlanır.

• ÖN ÖLÇÜM : Baca çapı tespit edilerek, ölçüm yapılacak nokta sayısı ve yeri tespit

edilir. Prob üzerinde gerekli işaretlemeler yapılır. Baca gazı hızı ve sıcaklığı ölçülür. Baca





ÖLÇÜM : Doğru sayıda prob uzatması kullanarak örnekleme ekipmanı hazırlanır. Nem

tutucu silindir içine silika jel konulur ve nem indikatör tüpü bağlantı hortumuna takılır. Filtre

baca içerisine girecek veya dışında kalacak şekilde proba monte edilir. Gaz çıkış tüpünün

gazmetre konsülü numune çıkış hattına bağlanması unutulmamalıdır

35

3. TESİSİN TANITIMI

Tesis H.K.K.Y EK 8.4.1.a’ya göre Liste A’ya girmektedir. 1953 senesinde Afyon Acıgöl’de “Sodyum Sülfat “ maden imtiyazlarını alarak Sodyum Sülfat üretimine başlamıştır.

3.1. Emisyonların Baca Çıkışına Kadar İzledikleri Yol

Emisyon çıkışı olan bir adet buhar kazanı ünitesi bulunmaktadır. Buhar kazanlarından

çıkan emisyonlar (baca gazı) buhar kazanlarının hemen çıkışından baca yardımı ile atmosfere

verilmektedir. Emisyonların tesis içerisinde kapalı ve açık bir şekilde dolanımları veya

yayılımları söz konusu değildir.

4. İLGİLİ YÖNETMELİK MADDELERİ

4.1. Tesisle İlgili Yönetmelik Maddeleri

Tesis üretim şekli ve kullandığı hammadde dikkate alındığında H.K.K.Y. EK 8.1.b’ye

göre Liste B’ye girmektedir.

4.1.1. Baca Yükseklikleri ve Hız

H.K.K.Y. Madde 8.2.b’ye göre, anma ısıl gücü 1000 KW’ın üzerindeki tesisler olan

tesislerde baca yüksekliği EK 6’da verilen esaslara göre belirlenir.

H.K.K.Y. Madde 8.1’e göre, anma ısıl gücü 300 KW’ın üzerinde olan tesislerde bacadan

gaz çıkış hızı en az 6 m/sn olmalıdır.

4.1.2. Yakma Tesislerinin Emisyonları

Katı yakıtlı yakma tesislerinde ;

- H.K.K.Y. EK 7.1.1.3’e göre Halojen bileşikleri için sınırlama getirilmemiştir.

- H.K.K.Y. Ek 7.1.1.2’ye göre yakıt ısıl gücü 50 MW altındaki tesisler için azot

oksitler açısından herhangi bir sınırlama getirilmemiştir,

- H.K.K.Y. Ek 7.1.1.4.a1.’e göre yakıt ısıl gücü 300 MW’ın altında olan

tesislerde baca gazında % 5 oksijen esas alınarak SO2, 2000 mg/m3’ü geçemez.

36

H.K.K.Y. EK 11 incelendiğinde, ölçüm noktası seçimi, ölçüm noktasında olması gereken

uygunluk dikkate alınmıştır. Yapılan ölçüm ve ölçüm şartları ilgili Türk standartlarına uygun

şekilde yapılmıştır.

5. ÖLÇÜM SONUÇLARI

……………………. A.Ş. tesislerinde ………… tarihinde yapılan emisyon ölçümü

Tablo 1’de ve kontrol sonuçları aşağıda verilmiştir. Tablolardaki verilerin değerlendirilmesi

ise ilgili tablonun altında yapılmıştır. Yapılan debi hesaplamalarında sıcaklık faktörü dikkate

alınmıştır.

Tablo 1. Buhar kazanı bacası emisyon ölçüm sonuçları.

ÖLÇÜM KODU

ÖLÇÜM TARİHİ

Kullanılan Yakı Cinsi

Yakıt Miktarı (kg/saat)

Yakıtın Isıl Değeri (kcal/kg)

Tesis Isıl Gücü (MW)

Gaz Sıcaklığı (oC), t

Kazan Verimi, %

Nem Miktarı (%)

PARAMETRE ORTALAMA DEĞER SINIR DEĞER

Gaz Hızı (m/sn) > 6

Gaz Debisi (Nm3/saat) -

Toz Konsantrasyonu (mg/Nm3) 250

Toz Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) -

CO Konsantrasyonu (mg/Nm3) -

CO Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) -

NOx (NO2olarak) Konsantrasyonu(mg/Nm3) -

NOx (NO2olarak) Konsantrasyonu(kütlesel debisi, kg/saat)

-

SO2 Konsantrasyonu (mg/Nm3) %3 O2’ye göre 2000

SO2 Emisyonu (kütlesel debisi, kg/saat) -

O2 Konsantrayonu (%) 3

CO2 Konsantrasyonu (%) -

Not : Konsantrasyon ve debi değerleri kuru bacagazı bazındadır ve gaz hızları ölçüm yapılan kesitten gerçek baca kesitine uyarlanmıştır. Toz ölçümleri işletme şartlarında 6 defa yapılmış (H.K.K.Y. EK 11.1 ve gereğince) ve ortalamaları alınarak hesaplanmıştır.

37

6. SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ

Tablo 1 için ;

- H.K.K.Y. EK 7.1.1.3’e göre Halojen bileşikleri için sınırlama getirilmemiştir.

- H.K.K.Y. Ek 7.1.1.2’ye göre yakıt ısıl gücü 50 MW altındaki tesisler için azot

oksitler açısından herhangi bir sınırlama getirilmemiştir,

- H.K.K.Y. Ek 7.1.1.4.a1.’e göre yakıt ısıl gücü 300 MW’ın altında olan

tesislerde baca gazında % 5 oksijen esas alınarak SO2, 2000 mg/m3’ü geçemez.

Ölçülen SO2 konsantrasyonu ….. mg/m3 olarak tespit edilmiştir. Bu parametre

açısından yönetmelik şartları sağlanmıştır.

H.K.K.Y. EK 11 incelendiğinde, ölçüm noktası seçimi, ölçüm noktasında olması gereken

uygunluk dikkate alınmıştır. Yapılan ölçüm ve ölçüm şartları ilgili Türk standartlarına uygun

şekilde yapılmıştır.

7. BACA YÜKSEKLİKLERİNİN VE HIZLARININ İRDELENMESİ

H.K.K.Y. Madde 8.2.b’ye göre, anma ısıl gücü 1000 KW’ın üzerindeki tesisler olan

tesislerde baca yüksekliği EK 6’da verilen esaslara göre belirlenir.

H.K.K.Y. Madde 8.1’e göre, anma ısıl gücü 300 KW’ın üzerinde olan tesislerde bacadan

gaz çıkış hızı en az 6 m/sn olmalıdır.

Mevcut baca yük., m. İstenen baca Yüks., m. Mevcut hız, m/sn İstenen hız, m/sn BACA 1 En az 6

Ölçümü Yapan Kişinin Ölçümü Yapan Kişinin Unvan-Ad-Soyadı Unvan-Ad-Soyadı İmza İmza

Documents

HAVA KİRLİLİĞİ DERSİ LABORATUAR KILAVUZU · Ders Sorumlusu . Prof. Dr. ... HAVA KİRLİLİĞİ ve KONTROLÜ DERSİ ... Hava Pompaları ve Akış Kontrolu Pompa ve akış kontrol