Disseny, construcció i avaluació d'analitzadors per a la monitorització mediambiental
La tesi té com a objectiu l'obtenció d'una sèrie d'equips automatitzats per a l'anàlisi de paràmetres d'interès mediambiental. Les bases de partida, fonamentades en els coneixements del GSB (UAB), són les tècniques de flux continu (FIA), com manera d'una senzilla automa...
| Author: | |
|---|---|
| Format: | doctoral thesis |
| Publication Date: | 2004 |
| Country: | España |
| Institution: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repository: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Language: | Catalan |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:38018 |
| Online Access: | https://ddd.uab.cat/record/38018 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | Medi ambient Aigua Potenciòmetres |
| Summary: | La tesi té com a objectiu l'obtenció d'una sèrie d'equips automatitzats per a l'anàlisi de paràmetres d'interès mediambiental. Les bases de partida, fonamentades en els coneixements del GSB (UAB), són les tècniques de flux continu (FIA), com manera d'una senzilla automatització, i l'acoblament d'un tipus de sensor com són els àmpliament emprats ESI. L'objectiu final implica l'aplicació final dels equips obtinguts dintre d'un programa de monitorització de la qualitat de l'aigua de riu. L'empresa Adasa Sistemas és la que durà a terme l'aplicació. Per això, els equips desenvolupats han de complir uns requisits de caràcter tècnic i funcional: robustesa, règim autònom d'una setmana, precisió del 10%, exactitud del 20%, mínim manteniment, autocalibració, ... Visant la primera fita, i en base a estudis anteriors al GSB, l'equip d'amoni (AQUAMONIA®) incorpora un procés de difusió gasosa que permet que l'ESI d'amoni assoleixi un elevat grau de selectivitat i sensibilitat. Una vegada desenvolupat l'equip i realitzada la seva validació en camp (rius Ebre i Llobregat) s'ha instal·lat en diverses estacions del programa SAICA, i posteriorment s'incoporà al programa XACQA. Per desenvolupar l'analitzador de nitrat, i a fi d'assolir la segona fita marcada, l'estudi s'inicia amb el disseny i l'optimització del sensor potenciomètric (ESI). S'avança amb la seva integració en un sistema de flux. Degut a les característiques de la matriu d'aplicació, l'estudi d'interferències adquireix una especial rellevància. Els resultats d'aquests ens porten a concloure la necessitat d'incorporar en sèrie un sensor de clorur. L'ESI de clorur ens permetrà la senzilla compensació de la mesura interferida del nitrat. La correcció és matemàtica seguint l'equació de Nikolskii-Einseman. L'equip AQUANITRA® determina de forma simultània nitrat i clorur. Superada la seva validació en camp s'integra en les xarxes SAICA i XACQA. En el disseny del tercer analitzador, s'assoleix la construcció d'un primer prototipus que ha estat validat en condicions de laboratori amb mostres reals. L'equip integra l'anterior determinació dels ions amoni, nitrat-clorur, i la determinació de fosfat mitjançant un ESI. Però, presenta un elevat límit de detecció respecte aquesta última espècie, per tant, en un futur es planteja la incorporació d'un sistema de preconcentració. Dintre de la mateixa filosofia però donant un pas endavant cap a la miniaturització, s'estudia l'escalat (reducció) dels diferents equips. Això s'assoleix amb els microsistemes. Les condicions hidrodinàmiques de funcionament no mostren cap influencia de l'escalat a aquest nivell. Les millores respecte a la integració del sistema desbombollador i l'elèctrode de terra són evidents, però resta per superar la integració dels diferents sensors. |
|---|