Emisija aeropolutanta u fotokopirnici

- Master rad -

Novi Sad, maj 2014.

UNIVERZITET U NOVOM SADU FAKULTET TEHNIKIH NAUKA GRAFIKO INENJERSTVO I DIZAJN

Igor Novi Mentor: dr. Jelena Kiurski

Sadraj: TEORIJSKI DEO

Uvod Predmet i cilj rada Elektrofotografija i fotokopiranje Aeropolutanti

Ugljenik(IV) oksid Azot(IV) oksid

EKSPERIMENTALNI DEO Metoda odreivanja CO2 i NO2 Tehnoloka ema fotokopirnice Grafiki prikaz rezultata Korelacija izmeu CO2 i NO2

ZAKLJUAK

Opte poznata injenica je da je sa razvojem industrije dolo do ozbiljnih zagaenja ivotne sredine gasovima kao to su ugljenik(II) oksid, ugljenik(IV) oksid, azot(IV) oksid, sumpor(IV) oksid i lako isparljiva organska jedinjenja ili VOC.

U novije vreme, raunari, tampai i ureaji za fotokopiranje su postali sve prisutniji i u kunom i kancelarijskom okruenju, to je dovelo do efikasnijeg obavljanja poslova ali i do promene u kvalitetu vazduha u prostorijama.

Predmet i cilj rada

Cilj master rada je da se identifikuju glavni izvori zagaenja vazduha u ambijentalnom prostoru fotokopirnice, kao i da se utvrdi mogua korelacija izmeu registrovanih koncentracija neorganskih polutanata CO2 i NO2.

Istraivanja ove vrste sprovode se u cilju boljeg

razumevanja izvora zagaenja, koncentracija i transmisije tetnih jedinjenja u atmosferu, kao i njihovog uticaja na zdravlje zaposlenih i ivotnu okolinu.

Elektrofotografija i fotokopiranje

Elektrofotografija predstavlja digitalni tamparski proces pomou kojeg se dobija visok kvalitet teksta i grafike. Digitalne fotokopir maine i laserski tampai koriste kserografski proces za tampanje, poznat pod imenom elektrofotografija koji se sastoji iz 7 faza:

- rasterizacija, - naelektrisanje valjka za tampu, - ispisivanje cilindrinog bubnja, - razvijanje slike na cilindrinom bubnju, - prenos slike na papir, - fiksiranje slike, - ienje.

Rasterizacija

- Programski jezici HP PCL i Adobe PS - Raster procesor (RIP) pretvara slike u bitove - Slike se smetaju u raster memoriju

Naelektrisanje valjka za tampu Ispisivanje cilindrinog bubnja

Razvijanje slike Prenos slike na papir

Fiksiranje slike i ienje

- Papir prolazi izmeu valjaka zagrejanih do 200 Co

- Jedan od valjaka je uplja cev (toplotni valjak), dok drugi predstavlja gumeni valjak, tj.valjak za pritisak. - Infracrvena lampa je postavljena u centru uplje cevi, a nastala toplota zagreva valjak iznutra. - Za pravilno nanoenje praha, toplotni valjak treba ravnomerno da se zagreje po celoj povrini. - ienje se vri elektrino neutralnim, plastinim noem koji isti viak praha iz fotoreceptora i odlae ga u otpadni rezervoar, a lampa elektrinim pranjenjem otklanja preostali elektricitet na fotoreceptoru.

Ugljenik(IV) oksid ili ugljen-dioksid (CO2) se sastoji od dva atoma kiseonika kovalentno vezana za jedan atom ugljenika. Molekul CO2 je linearnog oblika i centralno simetrian, a dva atoma kiseonika su ekvivalentnim dvostrukim vezama povezani sa centralnim atomom ugljenika

Ugljenik(IV) oksid

Izvori i fizike karakteristike CO2

Nastaje fermentacijom eera kod odreenih organizama,

oslobaa iz prirodnih izvora kao to su vulkani, termalni izvori i gejziri,

u novije doba nastaje sagorevanjem uglja i ostalih fosilnih goriva.

Osnovne fizike karakteristike ugljenik(IV) oksida

Molarna masa 44,01 g/mol

Gustina 1562 kg/m3 (vrsto stanje) 770 kg/m3 (teno stanje) 1,977 kg/m3 (gasovito s.)

Taka topljenja -78 C; 194,7 K

Taka kljuanja -57 C; 216,6 K

Rastvorljivost u vodi 1,45 g/L

U zatvorenim prostorima glavni izvor ugljenik(IV) oksida su ljudi, koji metabolikom aktivnou neprestano stvaraju i emituju CO2

Kancelarijska oprema (printeri, fotokopir aparati, raunari) ne utie direktno na poveanje koncentracije CO2 u njihovom okruenju, treba imati na umu da potronja papira i elektrine energije, na indirektan nain utiu na stvaranje CO2

Istraivanja su pokazala da ugradnja ventilacionih sistema utie na koncentraciju CO2 u ambijentalnom vazduhu. Koncentracija CO2 se pre i posle ugraivanja dodatnih ventilacionih sistema se znatno promenila.

Ugljenik(IV) oksid u radnom okruenju

Azot(IV) oksid ili azot-dioksid (NO2) se sastoji od dva atoma kiseonika kovalentno vezana za centralni atom azota. Azot(IV) oksid je pri standardnim uslovima gas otrog, iritirajueg mirisa i crvenkasto-smee boje.

Azot(IV) oksid

Izvori i fizike karakteristike CO2

U prirodi obino nastaje reakcijom azot(II) oksida (NO) i kiseonika iz vazduha,

Laboratorijski se dobija ili razgradnjom azot(V) oksida ili reakcijom azotne kiseline (HNO3) sa metalima,

stvara se u atmosferi za vreme oluje, u procesu atmosferske fiksacije azota.

Molarna masa 46,0055 g/mol

Gustina 2,62 g/dm3

Taka kljuanja 21 C; 294 K

Rastvorljivost u vodi Hidrolizom

Osnovne fizike karakteristike azot(IV) oksida

Prilikom procesa fotokopiranja, visoki napon unutar tampaa moe stvoriti elektrino pranjenje usled ega nastaju male koliine jonizovanog kiseonika i azota, koji mogu stvoriti ozon i okside azota.

U sluajevima kada laserski tampai ili fotokopir ureaji rade dui vremenski period u malim, slabo provetrenim prostorijama, NO2 se moe nakupiti do koliine koja predstavlja opasnost po zdravlje.

Pogodnost korienja fotokopirnih ureaja se ogleda u tome to oni imaju odreene filtere u sistemu za ventilaciju koji razgrauju gasove i spreavaju zagaenje vazduha u kancelariji.

Azot(IV) oksid u radnom okruenju

Metoda odreivanja NO2 i CO2

Uzorci vazduha su prikupljani tokom 5 dana u tri razliita vremenska intervala. Jedan vremenski interval je obuhvatao pet merenja u opsegu od dva minuta dok su uslovi merenja su bili konstantni.

Uzorkovanje je vreno primenom ozonometra Aeroqual series 200 koji je dizajniran za merenje ambijentalnih i spoljanjih gasova sa posebnim senzorskim glavama za NO2 i CO2.

Tehnoloka ema fotokopirnice

1a - desktop raunar, 1b - laptop raunar, 2 - Afcio DS m651 3 - Afcio MP 6500 4 - Canon iPF 765

Grafiki prikaz rezultata merenja koncentracije CO2 za prvi interval

U prvom intervalu sva merenja su pokazala nizak nivo koncentracije CO2, a najnii je na prvom mernom mestu i to prvog dana od 730 ppm.

Grafiki prikaz rezultata merenja koncentracije NO2 za prvi interval

Za prvi vremenski interval etvrtog dana u prvom merenju, koncentracija NO2 u vazduhu je bila 0 ppm, dok grafik za peti dan u etvrtom merenju prikazuje najveu koliinu NO2 od 0,032 ppm

Korelacija izmeu CO2 i NO2

Koncentracije CO2 i NO2 variraju tokom mjerenja, ali i pokazuju recipronu zavisnost, kada je koncentracija CO2 visoka koncentracija NO2 opada i obrnuto. U drugom danu merenja, moe da se primeti poklapanje vrednosti CO2 i NO2 dok peti dan koncentracija gasa NO2 dostie jednu od najveih izmerenih vredosti od 0,036 ppm, a CO2 ima minimalne vrednosti od 826 ppm.

Zakljuak Na osnovu rezultata merenja koja su izvrena u

fotokopirnici u Novom Sadu, dokazano je prisustvo aeropolutanata ugljenik(IV) oksida i azot(IV) oksida u intervalu od 625,6 ppm do 1466,8 ppm, odnosno od 0,001 ppm do 0,036 ppm.

Jedini faktor koji utie na koncentraciju ispitanih polutanata je obim posla i rad maina koje ih uzrokuju.

Moe se zakljuiti takoe da nivo polutanata u okviru vrednosti propisanih nacionalnim i meunarodnim standardima, da ne postoji opasnost po ivot i rad zaposlenih i da se teiti ka smanjenju nivoa tetnih gasova poboljanjem ventilacionih sistema ili nabavljanjem manje tetnih tehnologija.

Emisija aeropolutanta u fotokopirniciSadraj:Slide Number 3Predmet i cilj radaElektrofotografija i fotokopiranjeRasterizacijaSlide Number 7Fiksiranje slike i ienjeUgljenik(IV) oksidIzvori i fizike karakteristike CO2Ugljenik(IV) oksid u radnom okruenju Azot(IV) oksidIzvori i fizike karakteristike CO2Azot(IV) oksid u radnom okruenju Metoda odreivanja NO2 i CO2Tehnoloka ema fotokopirniceGrafiki prikaz rezultata merenja koncentracije CO2 za prvi intervalGrafiki prikaz rezultata merenja koncentracije NO2 za prvi intervalKorelacija izmeu CO2 i NO2ZakljuakSlide Number 21