SO2-Emissionsmessung zum Schutze von Mensch und Umwelt

Schwefeldioxid ist einer der wichtigsten Umweltschadstoffe, wird aber auch als Konservierungsmittel, zur Desinfektion oder als Bleichmittel genutzt. Schwefeldioxidsensoren sind ein wichtiges Hilfsmittel für das Monitoring des gefährlichen Gases. Ideal für die Emissionsmessung von Schwefeldioxid geeignet ist der FLOWEVO-Sensor von smartGAS. Er misst die SO2-Konzentration im Bereich von 0 bis 2000 ppm.

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Schwefeldioxid: Auch geringe SO2-Konzentrationen sind schädlich

Das farblose, gesundheitsschädliche Gas Schwefeldioxid entsteht vor allem bei der Verbrennung schwefelhaltiger fossiler Brennstoffe. Es verströmt einen stechenden Geruch, reizt die Schleimhäute und kann zu Augenreizungen und Atemwegsproblemen führen. Beim Einatmen löst höher konzentriertes Schwefeldioxid sofort heftigen Hustenreiz und Atemnot aus. Aber auch schon geringere SO2-Konzentrationen unter der Wahrnehmungsschwelle sind über längere Zeiträume gefährlich und schädigen langfristig die Atemwege.

Schwefeldioxid ist das Anhydrid der schwefligen Säure. In Verbindung mit Wasser entsteht deshalb aus dem in der Luft enthaltenen Schwefeldioxid „saurer Regen“, der Pflanzen, Gewässer und Böden schädigt und versauert, aber auch Bausubstanz und sonstige Materialien angreift. Für den Jahres- und Wintermittelwert (Oktober bis März) hat die Europäische Union zum Schutz der Vegetation eine kritische SO2-Konzentration von 20 µg/m3 festgelegt.
 

Fossile Brennstoffe als Hauptquelle für Schwefeldioxid-Emissionen

Eine der Hauptquellen für Schwefeldioxid sind industrielle und gewerbliche Energie- und Wärmegewinnungsanlagen, aber auch die Schifffahrt und der Kraftfahrzeugverkehr erzeugen hohe Mengen des unerwünschten Gases. So liegt beispielsweise die typische SO2-Konzentration im Abgas von Ölfeuerungsanlagen bei 180 bis 220 ppm. Eine präzise SO2-Emissionsmessung ist daher unerlässlich. Speziell bei Kraftwerken und Müllverbrennungsanlagen werden die Schwefeldioxid-Emissionen des gereinigten Abgases vor der Abgabe in die Umwelt mit SO2-Sensoren streng überwacht. Durch die zusätzliche Messung der SO2-Konzentration vor der Rauchgasentschwefelung lassen sich außerdem die Verbrennungs- und Abgasreinigungsprozesse optimieren, um eine bessere Ausnutzung der Brennstoffe zu erreichen.

Zuverlässige Schwefeldioxidsensoren für die Emissionsmessung

Die nichtdispersiven Infrarot-Gassensoren (NDIR) der smartMODUL FLOWEVO Serie für die SO2-Emissionsmessung sind dafür die perfekte Wahl. Sie vereinen eine hohe Messgenauigkeit mit einer kompakten Bauform und unkompliziertem Handling. Der Sensor der FLOWEVO SO2-Baureihe mit einem SO2-Messbereich von 2000 ppm zeichnet sich durch eine hohe Langzeitstabilität, Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit aus. Dank Zwei-Strahl-Technologie ist die Drift besonders gering. Der kompakte Schwefeldioxidsensor wird fertig kalibriert und temperaturkompensiert als Plug & Play-Lösung ausgeliefert. Damit lässt er sich direkt aus der Verpackung in OEM-Systeme integrieren.

Industrielle Anwendungsgebiete für Schwefeldioxid

Neben Verbrennungsprozessen wird Schwefeldioxid in geringerem Maße auch durch prozessbedingte SO2-Emissionen aus Industrie und Gewerbe freigesetzt, beispielsweise von der chemischen Industrie sowie bei der Metallerzeugung oder der Aufbereitung von Erdöl und Erdgas. Gezielt eingesetzt wird Schwefeldioxid zur Konservierung von Obst- und Gemüseprodukten, zur Haltbarmachung von Most und Wein oder bei der Desinfektion von Tanks und Fässern. Die aus Schwefeldioxid erzeugte schweflige Säure und ihre Verbindungen hemmen das Wachstum von Schimmelpilzen und verschiedenen Hefen bereits ab einer Konzentration von 20 mg/kg. Auch als Bleichmittel wird Schwefeldioxid verwendet. Für die Prozesskontrolle, die Laboranalytik und aus Gründen des Arbeitsschutzes ist die Messung der SO2-Konzentration mit Schwefeldioxidsensoren bei solchen Prozessen ein wichtiges Verfahren. Seit dem 1. Januar 2005 gelten zum Gesundheitsschutz europaweit Luftgrenzwerte für Schwefeldioxid. Der 1-Stunden-Grenzwert für SO2 beträgt 350 µg/m3 und darf höchstens 24 Mal im Jahr überschritten werden. Der Tagesgrenzwert von 125 µg/m3 SO2 darf nicht öfter als dreimal im Kalenderjahr überschritten werden.


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