Provtagning för laboratorieanalys
Koncentrationen av vissa gasformiga ämnen kan inte alltid mätas direkt. I stället måste prov tas och samlas upp för efterföljande analys. Detta kan behöva göras till exempel när halterna av de eftersökta ämnena är mycket låga eller när det handlar om en grupp av ämnen med varierande optiska och kemiska egenskaper som skall mätas tillsammans.
Vid övervakning av omgivningsluften kan långtidsprovtagning användas för att bestämma partikelhalter och även för att undersöka partiklarnas sammansättning med avseende på t.ex. metaller. Ett lågt och väl styrt luftflöde leds genom ett filter, och filtret kan sedan analyseras för den materia som har ansamlats på ytan. Med hjälp av betaabsorptionsteknik kan man automatisera uppmätningen av halterna men de kan även bestämmas i efterhand genom vägning av filtret på laboratorium. Ett laboratorium kan även utföra röntgenfluorescensanalys (XRF) för att bestämma de specifika halterna av till exempel bly i partiklarna.
Vid emissionsmätning kan provtagningsflödet inte vara konstant, utan det måste vara detsamma som flödet i rökgaskanalen som kan variera med tiden. Provtagningsflödet styrs därför av en signal som kommer från en flödesmätare i rökgaskanalen. Detta kallas för isokinetisk provtagning.
Direkt efter att provet lämnar rökgaskanalen leds det till och genom en provbehållare som innehåller ett material som är lämpligt för adsorption av det eftersökta ämnet. Som exempel används en solid harts som XAD-2 eller liknande vid provtagning av dioxiner och furaner. Efter att ha passerat provbehållaren leds provtagningsgasen genom kyl- och torksteg till en flödesstyrventil och en flödesmätare, och slutligen till en pump som driver gasflödet genom systemet. Gasen kan sedan skickas tillbaka till rökgaskanalen eller ut i omgivningsluften.
En provbehållare kan vara monterad i provtagningsflödet i allt från några timmar upp till flera veckor, beroende på vilket det eftersökta ämnet är och vilka regler som gäller för provtagningen. Direkt efter provtagningsperioden tas provbehållaren bort och en ny sätts in. Den exponerade behållaren skickas till ett laboratorium för analys medan den nya behållaren används för en ny provtagningsperiod. På laboratoriet löses materialet i provbehållaren upp och förångas, och ångorna som även innehåller det eftersökta ämnet kan analyseras till exempel med högupplöst gaskromatografi och/eller masspektrometri, GC/MS.
Resultatet från laboratorieanalysen är den totala vikten av det eftersökta ämnet som fångats i provbehållaren. Detta divideras med den normaliserade gasvolym som passerade provbehållaren under provtagningsperioden. Tack vara att provtagningen skett isokinetiskt ger detta den verkliga, normaliserade medelhalten av det eftersökta ämnet under provtagningsperioden.
Läs våra blogginlägg om långtidsprovtagning av dioxin och koldioxid här.