Мониторинг химических процессов

Примеры применения простых волоконно-оптических сенсоров приведены в табл. 7.7-6. Если фотометрическое титрование на основе оптоэлектронного сенсора осуществить достаточно легко, то мониторинг химических процессов или грунтовых вод представляет значительно более сложную задачу. К примеру, возможно прямое детектирование органических соединений в грунтовых водах с помощью флуоресцентных измерений. Хотя нельзя определить индивидуальные вещества, качество воды можно контролировать, используя сочетание волоконной оптики, лазерного усиления и количественной спектроскопии комбинационного рассеяния. Такая система позволяет контролировать загряз- [c.507]

Мониторинг химических процессов [c.270]

ВИТИИ приоритетных направлений химической науки и технологии. Приоритетных направлений названо в постановлении восемь одно из них прямо относится к аналитической химии и созвучно названию этой книги Новые методы инструментального химического анализа, химический мониторинг и диагностика химических процессов, свойств материалов и изделий . Академия наук СССР, определяя основные пути развития химии до конца столетия, также назвала инструментальные методы химического анализа веществ и материалов одним из наиболее важных направлений. Все это дает серьезный импульс развитию аналитической химии в Советском Союзе, значительно, поднимает ее престиж и заставляет по-новому взглянуть на преподавание данной науки. [c.595]

Однако все эти утверждения являются верными, а калибровка модели может быть признана целесообразной процедурой лишь в том случае, когда гидрологические и физико-химические процессы описываются в модели на основе общепринятых теоретических посылок. Если же это не так, то калибровка будет лишь маскировать имеющиеся в модели ограничения, произвольно масштабируя результаты, выдаваемые ею (моделью), чтобы добиться разумных выходных данных от возможно неадекватной модели явления. Очевидно, что модели, нуждающиеся в калибровке параметров, едва ли могут найти применение в исследованиях водосборов, по которым отсутствуют данные мониторинга. [c.21]

Для исследования мониторинга водных экосистем требуется информация не только и не столько о суммарном содержании элемента в объектах био гидр о ценоза, сколько об их вещественном составе. Изучение превращений экотоксикантов позволяет прежде всего проникнуть в суть химических процессов в живой природе, а также оценить качество воды и планировать природоохранные мероприятия с позиции реальной токсичности загрязнителей, определяемой химической формой, а не самим элементом как таковым [108]. [c.23]

В сферу эколого-аналитического мониторинга входят вода, воздух, почва, донные отложения, растения, корма и пища, ткани животных и человека. В число контролируемых объектов при необходимости могут быть включены и другие объекты, представляющие по той или иной причине опасность для окружающей среды, в частности, полупродукты и продукты нефтехимической, химической, фармацевтической и микробиологической промышленности. Согласно данным ВОЗ в настоящее время в промышленности используется до 500 тыс химических соединений и веществ, из которых более 40 тыс. являются вредными для здоровья человека и около 12 тыс токсичными Например, только в России в почву вносятся почти 200 различных пестицидов, для большинства из которых не установлены ПДК в почве. Многие соединения, попадая в окружающую среду, превращаются в более токсичные, чем исходные (например, при хлорировании воды в процессе водоподготовки, в ходе отбеливания бумажной массы хлором и др.). Учитывая, что примерно для 1400 соединений в воде, более 1300 - в воздухе и свыше 200 - в почв<чх установлены ПДК, организация эколого-аналитического мониторинга загрязнения природной среды токсикантами является весьма актуальной уы России. [c.10]

Проведена серия экспериментов по очистке мазутных вод в статических (с последующим барботированием), а также в динамических условиях. Степень очистки воды определялась по оптической плотности (измеренной при Х=230 нм) и показателю общего содержания в воде восстановителей - химическому потреблению кислорода (ХПК). В программах мониторинга ХПК используется как в качестве меры содержания органического вещества в пробе, так и для характеристик состояния водосливов и степени их очистки. ХПК пробы исследуемой мазутной воды превышало 2(Ю0 мг Ог/л, после предварительной очистки фильтрованием через песок - 120 мг O-Jn. Пенографит был использован в процессах первичной очистки и при доочистке исследуемых сточных вод. [c.38]

Введение ЭВМ в практику управления и обработки данных повысило интерес и к тем методам измерения, где в процессе опыта одновременно варьируются два или несколько параметров. ЭВМ выступает здесь как неотъемлемая часть аппаратуры, осуществляя постоянный контроль за исследуемым процессом и работой прибора. Задачи непрерывного хроматографического анализа, требующие постоянного наблюдения за происходящими изменениями в качественном и количественном составе интересующего объекта, возникают, например, в мониторинге окружающей среды, при контроле производственных процессов, в изучении кинетики химических реакций. Так, проблема многократного ввода пробы под компьютерным управлением решается в настоящее время применением в хроматографическом анализе роботов, основной частью которых является микропроцессор. Использование микро- [c.91]

РАЗРАБОТКА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ОСНОВ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ПРОЦЕССОВ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ [c.26]

Наиболее серьезные изменения введены во вторую половину пособия. Глава 5 теперь целиком посвящена мониторингу окружающей среды и методам контроля за содержанием загрязняющих веществ в биосфере. Методы анализа природных объектов при химическом загрязнении описаны в главе 6, которая во втором издании претерпела наиболее существенные изменения. Мы считаем, что многие схемы и рекомендации промышленного характера, приведенные в первом издании, должны быть полностью исключены, так как они устарели и не согласуются с главной идеей настоящего пособия, цель которого заключается не в анализе технических устройств, а в изложении наиболее глубоких основ природных процессов, которые часто нару- [c.5]

Для осуществления мониторинга и контроля за процессом химического осаждения необходимо измерять значение pH. Однако из-за обрастания рН-электрода результаты измерений могут оказаться ошибочными, что приведет к ошибочному дозированию осадителей. Обрастание электродов также может мешать измерению проводимости, мутности, концентрации кислорода и т. д. [c.424]

Область применения системы - контроль за образованием дефектов в процессе сварки трубопроводов, резервуаров и др. мониторинг и периодический контроль объектов нефте- и газо-химического комплексов. Отличительной особенностью системы является наглядное графическое отображение зоны контроля на экране монитора персональной ЭВМ в виде двумерного изображения, на котором яркость и цвет отдельных участков характеризуют акустическую активность зоны сварки в процессе остывания последней, а следовательно, и степень ее дефектности. [c.285]

Для получения информации в НК и Д используют все виды физических полей и излучений, химических взаимодействий и процессов, мониторинг с помощью транспорта (автомобильного, воздушного, морского, железнодорожного, космического), посты наблюдения (стационарные, передвижные), переносные приборы, большое количество компьютерных технологий обработки информации. Итоговым результатом становится определение остаточного ресурса или риска эксплуатации объекта с помощью соответствующих инструкций, методик и стандартов. [c.5]

Существуют классификации загрязнителей по отраслям или технологическим процессам [6, 7]. Однако, во-первых, технологические процессы в разных отраслях могут выделять одни и те же загрязнители (например, диоксид серы сернокислотного производства химической промышленности и ТЭЦ), а во-вторых, для контроля и мониторинга атмосферы промышленных зон и населенных мест, в которых расположены предприятия различных отраслей, наиболее важна природа загрязнителей, а не ведомственная подчиненность выделяющих их предприятий. Вместе с тем отраслевая принадлежность все же помогает ограничить и упорядочить номенклатуру загрязнителей, специфичных именно для данной отрасли, где накоплен немалый опыт разработки и применения технологических процессов. Такой подход позволил конкретизировать список основных загрязнителей атмосферного воздуха, выделяемых предприятиями химической промышленности. Характерные вредные выбросы в атмосферу основных производств химической промышленности приведены ниже [c.14]

Увеличиваются объёмы и обновляется перечень производимых PH, в зависимости от развития тех или иных направлений в ядерной медицине (диагностика и терапия, новые РФП, исследования метаболизма элементов) и в радиоэкологии (миграция PH ТУЭ, химические формы стабилизации ультрамикроколичеств элементов, мониторинг ОС) целенаправленно ведутся разработки автоматизированных систем управления процессами, высокоразрешающей детектирующей аппаратуры, создаются программы быстрой обработки результатов и анализа информации, в том числе в он-лайн процессах. [c.371]

Применение ФИД (лампы 10,2 и 11,7 эВ) в сочетании с ПИД позволяет идентифицировать в атмосферном воздухе микропримеси сернистых газов, а в комбинации с ЭЗД эта система дает возможность идентификации и селективного определения пестицидов. Подобные варианты газохроматографического анализа были положены в основу мониторинга атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны промышленных предприятий [36]. Использование ЭЗД для селективного определения Ре(С0)5 в Ni( 0)4 в 15-20 раз сокращает время анализа по сравнению с традиционным химическим методом [146]. Надежность определения увеличивается после устранения влияния матрицы в процессе пробоподготовки, а С составляет 0,1 ррт. [c.421]

Проблема надежного определения следовых количеств ОВ в атмосферном воздухе особенно актуальна при функционировании технологий уничтожения химического оружия (подробнее — см. главу V). Кроме того, часто возникает необходимость мониторинга ОВ в атмосфере в местах хранения (на складах), захоронения (остатки ОВ в почве) и при контроле процесса уничтожения ОВ (анализ смесей ОВ и продуктов их разложения). [c.90]

Вместе с тем эмпирические методы расчета, не претендующие на какое-либо адекватное описание механизмов природных процессов, разрабатываются и совершенствуются на основе обработки большого объема данных мониторинга различных ландшафтных типов территорий в разные гидрологические периоды. Это в значительной степени восполняет пробелы в их физическом (физико-химическом, геохимическом, гидрологическом и т. д.) обосновании. Эти методы, как правило, не нуждаются в большом количестве исходной информации, поэтому просты в использовании, а зачастую оказываются достаточными для предварительных прогнозов, требующихся при разработке многих управленческих решений. Последнее и стало причиной широкого распространения эмпирических методов на практике. В частности, к моделям типа черного ящика можно отнести весьма часто используемые в гидрологии корреляционные связи между характеристиками стока и обусловливающими его факторами. [c.16]

Преимуществами метода поляризационного сопротивления являются возможности оценки скорости коррозии в режиме реального времени, создания портативного оборудования, автоматизации измерений и оповещения о возникновении аварийных ситуаций, а также применения других электрохимических методик в одном приборе, широкий диапазон измерения скорости коррозии. Наряду с другими известными методами коррозионного контроля (мониторинга), метод поляризационного сопротивления позволяет на ранних стадиях выявить опасные параметры проведения производственных процессов, которые впоследствии могут привести к коррозионным разрушениям, изучить корреляцию изменений параметров процессов и коррозионной активности системы, провести диагностику особенностей коррозионных процессов, идентифицировать их причины и параметры, определяющие скорость коррозионных процессов (давление, температура, pH, скорость потока и т.д.), оценить эффективность мероприятий по предотвращению коррозии - применению ингибиторов, подготовки коррозионных сред, выявлению оптимальных условий проведения производственных процессов [2]. Метод нашел применение для контроля коррозии металлов почти во всех типах водных коррозионных сред в системах тепло-водоснабжения, водяного охлаждении, резервуарах с жидкостями, оборудования химических и нефтехимических заводов, электростанций,установках обессоливания воды, обработки сточных вод. [c.10]

Мониторинг разрабатывается на основе теоретических представлений о формировании подземных вод в природных естественных условиях о структуре потока, взаимосвязи с поверхностными водами, факторах питания и разгрузки, физико-химических процессах и региональных гидрогеохимических закономерностях, т.е. на основе фоновых характеристик параметров наблвдений. [c.105]

За последние годы рштенснвно развиваются автоматизированные экспресс-методы проточно-инжекцион-ного анализа (ПИА) и хроматографические методы анализа для многих технологических процессов и непрерывного мониторинга состава окружающей среды на вредные и опасные для здоровья элементы и химические соединения. Детектирование этих веществ часто ведется ФМА, которые, в сочетании с предварительным концентрированием, позволяют определять вредные элементы и вещества на уровне и ниже предельно допустимых концентраций (ПДК). [c.224]

Комплекс проблем, определяющих устойчивое развитие водного хозяйства, включает в себя исследование природных процессов, развитие системы комплексного мониторинга, совершенствование организационных механизмов управления и задачи развития водохозяйственной системы (рис. 3.4.1). На формирование, перемещение и использование поверхностных и подземных вод, а также на их качество влияют разнообразные природные процессы (гидрологические, гидравлические, гидрохимические, гидробиологические, гидротермические, русловые), для каждого из которых и их совокупности требуется проводить комплекс специальных исследований. Особое внимание следует уделить изучению внутриводоемных процессов, протекающих в условиях антропогенного влияния на водные экосистемы. Эти процессы формируют качество воды, включая в себя многочисленные физико-химические, химические и биологические превращения веществ, их синтез и распад, сорбцию и десорбцию, седиментацию, взмучивание и другие процессы, происходящие на фоне гидрологического режима водного объекта. Они оказывают существенное влияние на различные химические и биологические показатели, используемые в процессе принятия решений, например, при оптимизации системы наблюдений и систематизации информации, на основании которой дается оценка и прогноз состояния водных экосистем. [c.112]

Образец 34 содержит химические соединения, приведенные в табл 3 31, и различные их метилпроизводные с числом метильных Фупп от 1 до 4 Представление структур в отдельных частях этой таблицы дано в порядке их приоритетности для каждой брутто-формулы Что касается алкилбензолов, то среднее число атомов углерода заместителей при гидроочистке уменьшается в них от 6 до 4 Фрагментный состав целевого продукта (образец 35), его узких (образцы 36-52) и широких (образцы 53-61) фракций даны в табл 3 32 Ввиду малой ароматичности этих образцов раздельное определение СНдр и С р затруднительно Групповой состав и молекулярно-массовое распределение для образцов 36-52 представлены в табл 3 33 На основе этих данных частично установлен компонентный состав В табл 3 34 приведены структуры наиболее представительных компонентов (указаны родоначальники рядов) Последовательность их расположения в каждой строке таблицы соответствует содержанию этих классов соединений в целевом продукте Так, для С Н2 4 содержание гидрированных аналогов флуорена выше, чем пергидроаценафтена, а пергидрофенантрена больше, чем пергидроантрацена (в 3-5 раз) Трудность точного количественного определения отдельных компонентов обусловлена их громадным изомерным многообразием даже в узких фракциях Совокупность результатов исследования фрагментного и группового составов объектов обеспечивает достаточно надежную информацию о компонентном составе углеводородных смесей, что позволяет рекомендовать разработанный методологический подход для мониторинга разнообразных технологических процессов нефтепереработки как при разработке новых технологий, так и при их дальнейшей оптимизации [c.286]

Сделаны первые попытки объединить химическую, биологическую и электронную технологии, и здесь, по-видимому, будут достигнуты выдающиеся результаты. Таким путем могут быть созданы специфические датчики для регуляции процессов в химической и пищевой промышленности, для медицинской диагностики, мониторинга и контроля, для наблюдения за состоянием окружающей среды. Особенно заманчивой кажется возможность создания полупроводниковых биодатчиков, основанных на микрочипах (mi ro- hipe). Такие устройства после их усовершенствования будут достаточно дешевы в производстве и позволят одновременно контролировать многие параметры при помощи одного крошечного биоэлектронного прибора. Все это может быть выполнено в течение пяти — двадцати лет. Более простые датчики, основанные на использовании полупроводников или технологии тонких слоев, будут разработаны в ближайшие пять лет. [c.25]

Как следует из материалов предьщушйх глав, значительная часть приоритетных ингредиентов представляет собой метастабильные соединения с низкими ПДК. В связи с зтим в системе гидрогеохимического мониторинга большое внимание уделяется обоснованию системы контрольноизмерительных приборов. Изменчивость во времени физико-химических и биохимических параметров и неустойчивость ряда ингредиентов предъявляют требования к их определению непосредственно у скважин. Это означает необходимость применения автономных приборов и соответствующих экспресс-методов, характеризующихся достаточной чувствительностью и приемлемой погрешностью измерений. Кроме того, сложный многокомпонентный состав ингредиентов требует применения и стационарных приборов и методов с высокой чувствительностью, хорошей воспроизводимостью и достаточно низкой погрешностью измерений. В процессе гидрогеохимического опробования особое внимание должно быть уделено соблюдению правил отбора, консервации, транспортировки и хранения газовых проб и проб загрязненных подземных вод на специфические микрокомпоненты, такие, как органические соединения, тяжелые металлы, компоненты азотной группы и тд. Соблюдение установленных правил позволяет избежать искажений результатов вследствие активизации физико-химических и биохимических процессов. [c.313]

Дальнейшее развитие гидрогеохимии техногенеза неразрывно связано с углублением теории гидрогеохимического мониторинга как составной части многосредного мониторинга биотехносферы. Разработка систем моделей поискового и нормативного прогнозирования с учетом цикличных изменений приоритетности ингредиентов, физико-химических и биохимических процессов техногенной метаморфизации подземных вод позволит перейти к осуществлению перманентных гидрогеохимических прогнозов. При этом особую практическую значимость приобретает разработка теории целенаправленного управления природно-техногенными гидрогеохимическими системами с заранее заданными эколого-эконо-мическими показателями. [c.318]

Характеристика геохимических особенностей почвенного покрова заключается в следующем какие количества тех или иных химических элементов содержат различные почвы (в первую очередь зональные и интразо-нальные), каковы формы нахождения этих элементов, какая часть из них подвижна и может переноситься в водной среде, каково их потенциальное воздействие на метаболические процессы в организме. Наконец, необходимо определить, что же считать нормой, фоновым содержанием их в почвах, и как происходит изменение химического состава почв в условиях взаимодействия человека с окружающей средой. Одним из условий корректного проведения мониторинга является установление фоновых содержаний элементов (в первую очередь тяжелых металлов) в ландшафтах различных природных зон вне влияния техногенных факторов [Глазовская и др., 1989 Касимов и др., 1994]. На последнем моменте следует остановиться особо. Для расчета показателей, характеризующих загрязнение (коэффициенты концентрации, суммарный показатель загрязнения) необходимы фоновые параметры, т.е. содержание элементов в незагрязненных почвах. Анализ затрудняет отсутствие обобщающих материалов по химическому составу почв Тюменской области, где многообразие их типов обусловливает значительную вариабельность микроэлементного состава. [c.31]

В последние годы возрастает интерес к друхим возможным использованиям биосенсоров. Клинические исследования повернулись в сторону ветеринарии и животноводства. Всё больше внимания придается качеству продуктов в пищевой промышленности. В этой области давно признано значение бьютрых методов оценки срока хранения, порчи и загрязнения продуктов. Развитие биотехнологии стимулирует разработку методов мониторинга процессов ферментации, что также расширяет возможности непрерывного контроля этих процессов. Проблемы охраны окружающей и промышленной среды стимулировали разработку сенсоров для определения таких вредных веществ, как оксид углерода и гербициды. В то же время интересы военных неизменно сосредоточены на специальных требованиях биологической и химической защиты. [c.10]

В основу разработки общей концепции защиты земель криолитозоны положен принцип сохранения устойчивости ММП, который достигается за счет использования постоянно действующей системы инженерно-геокриологического мониторинга на территории месторождений, научно обоснованного внедрения мероприятий защиты ландшафтов и борьбы с оврагообразованием, применения новых физико-химических способов локального упрочнения грунтов криолитозоны на особо опасных термоэрозионных участках с помощью экологически обоснованных профилактических проти-воэрозионных составов, ускорения естественных процессов восстановления фитоценозов. [c.54]

Почвы. Почва как регулятор химического состава вод, ввдового состава растительности, газового состава приземной атмосферы, вмещающая феда по отношению к загрязнителям, устойчиво аккумулирующая техногенные воздействия в своем составе и строении субстрат - главный компонент ландшафта, наблюдаемый в процессе экологического мониторинга. Поч-венно№ к1яссой" представлена большая часть ландшафтногеохимических барьеров в локальной ландшафтно-геохимической системе. [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология