Ocena właściwości badanych odpadów
Temat: Właściwości sorpcyjne odpadów
Kwasowość hydrolityczną (H) metodą Kappena.
Obliczenia wykonaliśmy według wzoru:
H=(X ml NaOH * M *5) * 1,5
gdzie: X - objętość NaOH, zużytego do miareczkowania analizowanej objętości przesączu M - molowość NaOH zużytego do miareczkowania 5 - przeliczenie na 100 g odpadu 1,5 - współczynnik uwzględniający poprawkę na niepełne wyparcie jonów wodorowych
Sumę kationów zasadowych (S) metodą Kappena..
Obliczenia wykonaliśmy według wzoru:
S=(50 ml HCl * M - X ml NaOH * M) * 10
gdzie: S - suma kationów zasadowych X - ilość ml NaOH zużytego do miareczkowania analizowanego przesączu 50 - objętość przesączu pobranego do miareczkowania M - molowość HCl i NaOH użytych do analizy 10 - przeliczenia na 100 g odpadu
Znając sumę kationów zasadowych wyznaczyliśmy kategorię odpadów ze względu na ich wpływ na odporność gleb na degradację na podstawie tabeli:
Kategoria odpadów |
Stopień odporności |
Zawartość kationów zasadowych cmol(+)kg |
Odpady bardzo słabo wpływające na odporność gleb |
1-2 |
1-6 |
Odpady słabo wpływające na odporność gleb |
3-4 |
7-12 |
Odpady średnio wpływające na odporność gleb |
5-6 |
13-18 |
Odpady dobrze wpływające na odporność gleb |
7-8 |
19-24 |
Odpady bardzo dobrze wpływające na odporność gleb |
9-10 |
25-30 |
Całkowitą pojemność sorpcyjną (T) analizowanych odpadów wyliczyliśmy z sumy kationów zasadowych (S) i kwasowości hydrolitycznej (H) według wzoru:
T = S +H
Znając sumę zasad (S) oraz pojemność kompleksu sorpcyjnego (T) wyliczyliśmy stopień jego wysycenia kationami zasadowymi (V) według wzoru:
%V=
Znając procentową zawartość jonów H+ w kompleksie sorpcyjnym odpad można przyporządkować do odpowiedniej kategorii degradacji odpadów na podstawie tabeli:
Kategoria degradacji |
Wysycenie jonami H+ (%) |
Bardzo słabo zdegradowane |
25-40 |
Słabo zdegradowane |
40-55 |
Średnio zdegradowane |
55-70 |
Silnie zdegradowane |
70-85 |
Bardzo silnie zdegradowane |
>85 |
Temat: Odczyn i zasolenie odpadów
Oznaczanie zasolenia odpadów. W wyniku pomiaru przewodnictwa roztworów roboczych sporządziliśmy krzywą wzorcową, z której odczytaliśmy równoważne stężenie soli dla analizowanego wyciągu.
Ze sporządzonej krzywej wzorcowej odczytaliśmy zasolenie wyciągu w g NaCl/dm3. Uzyskane wyniki odnieśliśmy do kategorii zasolenia przyjętych dla gleb umieszczonych w tabeli:
Kategoria degradacji |
Stężenie soli mS/cm |
Wrażliwość roślin |
Bez degradacji |
do 2 |
nie reagują |
Słabo zdegradowana |
2-4 |
reagują niektóre |
Średnio zdegradowana |
4-8 |
reaguje większość |
Silnie zdegradowana |
8-16 |
tolerują niektóre |
Bardzo silnie zdegradowana |
>16 |
rośliny giną |
Oznaczanie odczynu metodą elektrometryczną Do zlewek szklanych wsypaliśmy po 10 g analizowanych odpadów. Do jednej zlewki dodaliśmy 25 cm3 wody destylowanej, a do drugiej 25 cm3 1 M KCl. Zawartość zlewek wymieszaliśmy i pozostawiliśmy na pewien czas. Po wyznaczonym czasie pomiaru odczynu dokonaliśmy pehametrem.
Temat: Oznaczanie glinu ruchomego
Zawartość glinu oblicza się według wzoru:
XAl = (V1-V2) * 0,05
YAl = ( V1-V2) * 0,05 * 9
gdzie : XAl = zawartość glinu w me na 100 g substancji YAl = zawartość glinu w mg na 100 g substancji V1 - objętość 0,01 M roztworu NaOH zużytego w czasie pierwszego miareczkowania (próba podgrzana) V2 - objętość 0,01 M roztworu NaOH zużytego w czasie drugiego miareczkowania (próba wrząca) 0,05 - współczynnik do przeliczania ilości 0,01 M roztworu w cm3 NaOH na milirównoważniki 9 - masa równoważnikowa glinu
Można ocenić zanieczyszczenie odpadów tym składnikiem, przyjmując kategorie zanieczyszczenia odpadów według zawartego w nich Al. Ruchomego, na podstawie tabeli:
Kategoria zanieczyszczenia |
Zawartość Al ruchomego mg/kg |
Odpady niezanieczyszczone |
<20 |
Odpady słabo zanieczyszczone |
20-40 |
Odpady średnio zanieczyszczone |
40-60 |
Odpady zanieczyszczone |
60-80 |
Odpady silnie zanieczyszczone |
>80 |
Temat: Metale ciężkie w odpadach
Oznaczanie zabsorbowania miedzi i ołowiu Metoda ta polega na wprowadzeniu do materiałów odpadowych o zróżnicowanej pojemności sorpcyjnej roztworów soli metali ciężkich, celem określenia stopnia ich zabsorbowania.
W przypadku obecności miedzi w roztworze pojawi się o różnym nasileniu żółte zabarwienie, a nawet może powstać ciemny osad. Gdy zabsorbowanie miedzi przez odpad jest nieznaczne, wówczas zabarwienie będzie intensywne i będzie proporcjonalnie maleć bądź nie wystąpi, co będzie świadczyć o rosnącej sorpcji tego metalu. Kategorie zabsorbowania miedzi określany przy pomocy tabeli:
Kategoria zabsorbowania |
Barwa roztworu |
Zabsorbowanie Cu (%) |
Nieznaczne |
intensywnie żółta |
1-2 |
Małe |
żółta |
3-9 |
Średnie |
słabo żółta |
10-20 |
Duże |
bardzo słabo żółta (bezbarwna) |
>20 |
W przypadku obecności dużej ilości ołowiu pojawi się biały osad, co świadczy o małych zdolnościach sorpcyjnych badanego odpadu. W przypadku gdy będą one wzrastać, udział osadu a następnie białego zabarwienia będzie się zmniejszał. Kategorie zabsorbowania ołowiu określany przy pomocy tabeli:
Kategoria zabsorbowania |
Barwa roztworu |
Zabsorbowanie Pb (%) |
Nieznaczne |
biały osad |
1-2 |
Małe |
niewielkie ilości osadu |
3-9 |
Średnie |
roztwór barwy białej |
10-20 |
Duże |
roztwór barwy lekko białej |
>20 |
Temat: Oznaczanie substancji organicznej w odpadach
Ogólną zawartość substancji organicznej w odpadach oznacza się metodą wagową z ubytku masy próby w czasie jej wyżarzania w piecu muflowym w temp 550oC. Zawartość substancji organicznej oblicza się ze wzoru:
X =
* 100
gdzie: X - zawartość substancji organicznej w % ma - masa próby powietrznie suchego odpadu w g mb - masa próby odpadu po wyżarzeniu w g
Na podstawie zawartości substancji organicznej w odpadach dzielimy je na:
- mineralne, zawierające znikomą ilość (do 1%) substancji organicznej - organiczno-mineralne, zawierające 1-15% substancji organicznej - organiczne, w których udział substancji organicznej jest dominujący (do 85%)
Oznaczanie rozkładalnej substancji organicznej
Część substancji organicznej ulegającej hydrolizie pod wpływem działania silnego kwasu jest podatna na biologiczny rozkład i określa się je mianem: rozkładalne substancje organiczne (RSO). Można ją obliczyć poprzez analizę na mokro zawartości węgla metodą Tiurina:
RSO = Corg*2,13
Oznaczanie nierozkładalnej substancji organicznej (NSO)
Wyznacza się z różnicy między stratami prażenia, a rozkładalnymi substancjami organicznymi
NSO = SO - RSO
gdzie: NSO - nierozkładalna substancja organiczna RSO - rozkładalna substancja organiczna SO - substancja organiczna
Temat: Oznaczanie azotu ogólnego metodą Kjeldahla
Zawartość azotu obliczamy według wzoru:
XN =
gdzie:
XN - zawartość azotu w % V - objętość kwasu zużytego do miareczkowania w cm3 M - molowość użytego kwasu siarkowego n - liczba mg azotu wiązanego przez 1 cm3 1 M H2SO4 ; n= 14 m - masa naważki odpadu 10 - współczynnik przeliczeniowy