Какие направления развития Росийской науки Вы считаете наиболее перспективными

Оценка различных зон г. Белгорода по экологической комфортности методом биодиагностики

В.В. Тарасов, Н.И.Щедрова

(РХТУ им. Д.И. Менделеева, г. Москва)

СОСТАВ И СТРОЕНИЕ ЧАСТИЦ ЛЕТУЧЕЙ ЗОЛЫ МУСОРОСЖИГАТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ

г. МОСКВЫ

 

Ни на одном из мусоросжигательных заводов (МСЗ) г. Москвы не предусмотрен производственный аналитический контроль за содержанием тяжелых токсичных металлов в наиболее опасных для населения отходах - летучих золах. В то же время известно [1,2], что летучие золы, могут концентрировать в себе довольно значительные количества таких опасных металлов как Pb, Cd, Cu, Zn и др. В работе рассматривается возможность применения рентгеновского флуоресцентного метода анализа (РФА) для экспрессного контроля тяжелых металлов в золах (на примере зол мусоросжигательных заводов г. Москвы), а также применение РФА для анализа водных вытяжек, имитирующих процесс извлечения тяжелых металлов (ТМ) дождями, который происходит при размещении отходов на свалках и полигонах. Приборы для проведения РФА выпускаются нашей промышленностью (например, спектрометр СПАРК-1М). Они дешевы и просты в эксплуатации.

С другой стороны для создания технологий утилизации летучей золы, а также для решения вопроса о ее экологической безопасности, важно иметь сведения о распределении наиболее токсичных элементов по диаметру частиц, т.е. располагать сведениями о строении последних.

Таким образом, работа преследует две цели: 1) установление метрологических характеристик методики анализа при использовании прибора СПАРК - 1М для непосредственного неразрушающего контроля в золах и водных вытяжках; 2) получение сведений о строении частиц золы ранее разработанным нами кинетическим методом [3].

Статистическая обработка результатов измерений стандарта позволила установить, что, погрешность прибора СПАРК-М1 составляет 0,27 %, мертвое время - 1,2 мкс , предельная скорость счета квантов -27778 с-1. Дрейф прибора несущественен, а стандартные отклонения с его учетом и без учета - близки. Основная погрешность возникает на стадии пробоотбора. Эта операция проводилась по ГОСТу в течение 5 дней на мусоросжигательных заводах № 2 и 3. Выход зол на этих заводах составляет 8,7 и 13,4 тыс. тонн в год, соответственно. Качественный состав зол оказался на обоих заводах одинаковым. Проверка содержания элементов на нормальность их распределения проводилась с помощью c2 - критерия, а также вычисления величин асимметрии и эксцесса. Оказалось, что нормальное распределение является хорошим приближением к действительности. С помощью критериев Кохрена и Фишера установлено, что все ТМ делятся на две группы: группу консервативных элементов с достаточно узким распределением (Pb, Zn, Cu) и группу неконсервативных металлов, принадлежащую иной генеральной совокупности с более размытым максимумом ( Mn, Ni, Fe, Sr). Таким образом, для взятия представительной пробы требуется различное время в зависимости от того, элементы какой группы надо определить.

Количественный анализ проб золы МСЗ № 2, проведенный с использованием стандартных образцов дал следующие результаты (см. Табл. 1)

Таблица 1. Среднее содержание некоторых металлов в золах уноса МСЗ № 2.

Элемент

Содержание и доверительный

интервал, масс %

Стандартное отклонение

Ошибка, %

Zn

0,697 ± 0,072

0,051

10

Pb

0,153 ± 0,033

1 2 3 4