Kattilan lisäveden sisältämien orgaanisten molekyylien hajoaminen keitettäessä
Kaipanen, Kalle (2013)
Kaipanen, Kalle
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305148283
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201305148283
Tiivistelmä
Höyrykattiloihin lisättävän veden sisältämä orgaaninen aines voi aiheuttaa ongelmia kattiloissa hajotessaan muiksi yhdisteiksi, erityisesti hapoiksi. Työssä tarkoituksena oli tutkia lisäveden sisältämien orgaanisten molekyylien hajoamista etikka- ja muurahaishapoiksi, sekä sen vaikutusta johtokykyyn.
Orgaanisen aineksen hajoamista kattilaolosuhteissa pyrittiin simuloimaan keittämällä vesinäytteitä tunnin ajan lasiastiassa. Happojen syntymistä seurattiin johtokykymittauksin ennen keitättämistä ja sen jälkeen.
Johtokykymittausten lisäksi kaikista näytteistä mitattiin orgaaninen kokonaishiili ja hiilidioksidipitoisuus. Kolmesta näytteestä määritettiin orgaanisia happoja ionikromatografisesti kaupallisella laboratoriolla. Lisäksi kahdesta näytteestä määritettiin orgaanisten molekyylien eri jakeet toisella kaupallisella laboratoriolla näytteelle käytetyn biopolymeerisuodattimen toiminnan todentamiseksi.
Johtokykymittausten tulokset näyttivät vastoin odotuksia johtokyvyn laskevan keittämisen jälkeen. Myös orgaaninen kokonaishiili ja hiilidioksidi pitoisuudet kasvoivat odotusten vastaisesti keittämisen jälkeen. Hiilidioksidin vaikutuksesta johtuen johtokykymittauksista tuli hyödyttömiä ja orgaanisen hiilen pitoisuudet viittaavat saastumiseen. Ionikromatografisissa mittauksista happopitoisuuksien kasvu oli selkeästi todettavissa, sitä ei vain voitu yhdistää johtokykymittauksiin. Suodatetun näytteen saastuminen myös paljastui samoissa mittauksissa orgaanisperäiseksi. Näytteen saastumisesta huolimatta siitä oli todettavissa suodattimen tehokkuus biopolymeerien poistossa.
Orgaanisen aineksen hajoamista kattilaolosuhteissa pyrittiin simuloimaan keittämällä vesinäytteitä tunnin ajan lasiastiassa. Happojen syntymistä seurattiin johtokykymittauksin ennen keitättämistä ja sen jälkeen.
Johtokykymittausten lisäksi kaikista näytteistä mitattiin orgaaninen kokonaishiili ja hiilidioksidipitoisuus. Kolmesta näytteestä määritettiin orgaanisia happoja ionikromatografisesti kaupallisella laboratoriolla. Lisäksi kahdesta näytteestä määritettiin orgaanisten molekyylien eri jakeet toisella kaupallisella laboratoriolla näytteelle käytetyn biopolymeerisuodattimen toiminnan todentamiseksi.
Johtokykymittausten tulokset näyttivät vastoin odotuksia johtokyvyn laskevan keittämisen jälkeen. Myös orgaaninen kokonaishiili ja hiilidioksidi pitoisuudet kasvoivat odotusten vastaisesti keittämisen jälkeen. Hiilidioksidin vaikutuksesta johtuen johtokykymittauksista tuli hyödyttömiä ja orgaanisen hiilen pitoisuudet viittaavat saastumiseen. Ionikromatografisissa mittauksista happopitoisuuksien kasvu oli selkeästi todettavissa, sitä ei vain voitu yhdistää johtokykymittauksiin. Suodatetun näytteen saastuminen myös paljastui samoissa mittauksissa orgaanisperäiseksi. Näytteen saastumisesta huolimatta siitä oli todettavissa suodattimen tehokkuus biopolymeerien poistossa.