Kwikdamp meten

Regelmatig krijgen we vragen over kwik, soms ook wel kwikzilver genoemd. In Nederland worden per jaar enkele tonnen kwik als bijproduct gewonnen bij aardgaswinning.  In dit artikel behandelt BaSystemen kort en bondig:

• Waar tref je Kwikdamp aan?
• Wat zegt de Nederlandse regelgeving over kwikdamp?
• Kwikdampmeter en het meetprincipe

Waar tref je kwikdamp aan?

Kwik is een in de natuur voorkomend element, dat je voornamelijk terugvindt in olie en gas. Zoals eerder benoemd kan er bij winning van olie en gas ook kwik mee naar boven komen in gas- of vloeibare vorm. Niveau’s kunnen variëren van kleine aantallen ppb’s (parts per billion) tot aantallen ppm’s (parts per million). Ook bij steenkoolwinning komt er kwik mee naar de oppervlakte. Echter, de laatste steenkolenmijn in Nederland is tientallen jaren geleden gesloten. De kolencentrales die in Nederland nog operationeel zijn importeren hun kolen uit landen zoals Rusland, Zuid-Afrika, Colombia en de VS.

In de olie en gas industrie wordt tijdens het condensatieproces zoveel mogelijk kwik uit de brandstof verwijderd. Er zijn namelijk situaties waarin kwik een amalgaam vormt met andere metalen zoals aluminium, tijdens het transport door de leidingen. Dit kan vervolgens een gat in de leiding veroorzaken met de gevaarlijke gevolgen van dien. Omdat kwik een extreem toxische stof is, is het samen met Benzeen een van de meest vervelende stoffen waar de O&G wereld mee te kampen heeft. Verdere plekken waar kwik veelal gemeten wordt zijn staalrecycling, koolgestookte energiecentrales, Goud productie en mining, afvalverwerkers en bijvoorbeeld universiteiten en laboratoria. 

Regelgeving omtrent kwikdamp

In de industrie worden voor giftige stoffen grenswaarden gehanteerd. Dat zijn de maximale concentraties waarbij er zonder adembescherming mag worden gewerkt. Voor kwik is die grenswaarde 0,02 mg/m3 of 20 μg/m3. Echter deze grenswaarden zijn bedoeld voor volwassenen in bedrijfsmatige omstandigheden en houden rekening met blootstelling binnen werktijd (8 uur per dag / 40 uur per week). In thuissituaties waar kwik is gelekt kan blootstelling nog kritischer zijn.

Kwikdamp meten

Bij BaSystemen verkopen, verhuren en onderhouden wij de Nippon EMP-2 draagbare kwikdamp meter en sinds kort de nieuwe Nippon EMP-3. Veel bedrijven in de Olie en Gas wereld kiezen voor deze meter om een aantal redenen. De voornaamste reden is dat het toestel meet doormiddel van atomaire-absorptiespectrometrie in tegenstelling tot het meetprincipe met de goudfolie weerstandsensor van andere apparaten. Door dit meetprincipe raakt de EMP-3 niet verzadigd en kan er real-time continu gemeten worden met extreem hoge nauwkeurigheid. Een bijkomend voordeel is dat het apparaat hoge tolerantie heeft tegen vals-positieven zoals H2S, SO2, NH3, Koolwaterstoffen of vocht en tijdens de meting direct kan verifiëren of een van deze elementen de uitslag verstoord.

Doormiddel van de interne pomp wordt de kwikdamp de meetcel in gezogen. Vervolgens schijnt in de absorptie cel een lichtbron van ultraviolet licht met een golflengte van 253,7 nm. Atomen kunnen straling opnemen en laat nou net Kwik een van de weinige atomen zijn die deze golflengte absorbeert. Helaas bestaan er nog wel interferende stoffen, waarvoor er nog een ZERO-filter is. Grof gezegd is dit een blok met goud waar het gas langs geleid wordt wanneer de gebruiker hiervoor kiest. Kwikdamp hecht immers aan goud. Dit geldt als een validatie of het gedetecteerde gas daadwerkelijk kwikdamp is.