Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
9. szám - Dr. Galbács Zoltán–Dr. Seres István: Mintavételi eljárások a rétegvizek gáztartalmának meghatározására
412 Hidrológiai Közlöny 1981. 9. sz. Dr. Galbács Z.—Dr. Seres I.: Mintavételi eljárások optimális működést biztosító mérési eljárást alakítottunk ki. A tanszékünkön kifejlesztett hordozhatóan egybeépített szeparátor rajza az 1. ábrán látható. Az egyes részek funkciója a következő: 1. csatlakozó, fémvázhoz rögzített fémcső, a szeparálandó víz belépési pontja, 2. szeparátor tér, 5—10 literes csiszolatos üveg, 3. gumicső rövidrezáró vezeték, amely az 5 mérőcső termosztáló terét és a 2 szeparátor teret köti össze, 4. gumicső-csatlakozé), amely a szeparátor tér és a mérőcső közti flexibilis csatlakozást, ill. a szeparált gáz mérőcsőbe jutását biztosítja, 5. mérőcső 2 ml-es beosztással összesen 200 cm 3 gáz mérésére, 6. vízelvezetés, 7. kétfúratú csap a szeparált gáz elvezetésére, 8. hőmérő 0,1 °C beosztással, 9. gáztároló pipetta, 10. mérőhenger a vízáramlás mérésére, 11. védő és tartó váz. A szeparátor használatának előnyei: — A szej tarált gáz pontosabb mérése lehetséges a gáz termosztálása és a tároló tér 2 cm ; i-es osztásai következtében. — A termosztáló köpeny második szeparátorként működik. Az itt felhalmozódó gáz jelzi a másodlagos szeparálást és annak mérését is lehetővé teszi. A részáramú szeparátorokkal és működésükkel kapcsolatosan az alábbi észrevételeket tehetjük: a) A vízmintavevő csapot a szeparátorral összekötő gumicső a lehető legrövidebb legyen és úgy vezessük, hogy egyenletesen emelkedjen a szeparátorig (tehát a szeparátor magasabban legyen, mint a mintavevő csap). Ha erre nem vigyázunk, a cső azon helyein, melyek magasabban vannak, mint a szeparátor, gázbuborékok gyűlnek össze. Míg ez a gázfelhalmozódás tart, vagy azt tapasztaljuk, hogy a vízből a szeparátorban nem válik ki gáz, vagy pedig azt, hogy a mért gáz-víz viszony egy ideig (míg egyensúlyi állapot nem alakul ki) folyamatosan növekszik. b) A szeparátorból (utószeparátorból) elvezető gumicső kiömlő nyílása lehetőleg ugyanolyan magasan legyen, mint a szeparátor aljába nyúló vízbevezető cső alsó vége. Ha magasabban van, a légköri nyomásnál nagyobb nyomáson megy végbe a szeparálás (kevesebb gáz szeparálódik), ha alacsonyabban van, a légköri nyomásnál kisebb nyomáson történik a szeparálás (több gáz szeparálódik). (Természetesen a fejlődött gáz térfogatának leolvasásakor a gumicső kiömlő nyílását (6) a nívócső (5) gáz-víz határfelületének magasságában kell tartani. c) A szeparálás gázhozamát (l/perc) és vízhozamát (l/perc) ajánlatos párhuzamosan (egyidejűleg) mérni. Célszerű egyidejűleg mérni a megfelelő térfogatú víz (1 vagy 5 liter) átfolyásához szükséges időket és a hozzárendelhető szeparált gáztérfogatokat. Ha egy meghatározott víztérfogatból fejlődött gáz térfogatát többször (6— 8-szor) megmérjük, és a mérési adatok nem növek1. ábra. JATE típusú hordozható szeparátor Fig. 1. JATE-type by-pass separator of glass szenek vagy nem csökkennek a mérések sorrendjében, hanem a középérték körül egyenletesen megoszlanak, akkor várhatunk helyes eredményt. Egy meghatározott térfogatú vízből szeparálható gáz térfogata a szeparálás elején általában növekszik, mivel még nincs egyensúlyban a szeparáló rendszer. Érdemleges méréseket emiatt a szeparátor vízzel való feltöltése, illetve működési paramétereinek megváltozása után minimum 1/4 óra működés után végezhetünk. A kiválasztott víztérfogat, illetve az abból szeparált gáztérfogatok átlagának a hozzájuk tartozó átfolyási idők átlagával történő osztása adja a szeparátor vízhozamát, illetve gázhozamát. d) A szeparálást megfelelő szeparálási vízhozam alkalmazásával végezzük. Az 5 literes szeparátornál és erős gázszeparálódás (nagyobb mint 10 cm 3/l) esetén 0,5 l/perc, gyenge gázfejlődés (kisebb, mint 10 cm 3/l) esetén 1—2 l/perc vízhozam a kedvező. Erős gázfejlődésnél 1 liter, gyenge gázfejlődésnél pedig 5 liter vízből fejlődő gáz térfogatát ajánlatos mérni a hozzájuk tartozó időtartammal együtt. e) A gázmintát megfelelően (pl. krómkénsavval) tisztított gázpipettában kell venni, melyek csapjait tökéletesen tömítettük szilikonzsírral. Mintavétel előtt ajánlatos a gázpipettában lévő levegőt a szeparátor vizével kiszorítani, és mintegy félig megtölteni a szeparátor gázával, majd a bennelévő vízzel alaposan összerázni. így az üvegfalon tapadt levegőbuborékok az öblítő gázzal együtt kiszoríthatok a gázpipettából a szeparátor vizével való feltöltés közben.