气态和蒸气态污染物质的测定.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1,第四节 气态和蒸气态污染物质的测定,引言,一、二氧化硫的测定,二、氮氧化物的测定,三、一氧化碳的测定,小结,2,一、二氧化硫的测定,主要有,分光光度法,、紫外荧光法、电导法等。,1.,四氯汞钾溶液吸收盐酸副玫瑰苯胺,分光光度法,(1),原理,气样中的二氧化硫用,四氯汞钾吸收液,(,氯化钾和氯化汞配制成,),吸收，生成稳定的,二氯亚硫酸盐,络合物，该络合物再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用，生成,紫色络合物,，其颜色深浅与,SO,2,含量成正比。,3,(2),测定,要点：,先用,亚硫酸钠,标准溶液配制标准色列，在最大吸收波长处测定吸光度，绘制标准曲线。然后，以同样方法测定显色后的样品溶液，经试剂空白修正后，计算样气中,SO,2,的含量。,4,W,测定时所取样品溶液中,SO,2,含量（,g,）,由标准曲线查知；,V,t,样品溶液总体积（,mL,）；,V,a,测定时所取样品溶液体积（,mL,）；,V,n,标准状态下的采样体积（,L,）。,5,3,注意事项,（,1,）温度、酸度、显色时间等因素影响显色反应；标准溶液和试样溶液操作条件应保持一致。,（,2,）氮氧化物、臭氧及锰、铁、铬等离子对测定有干扰。采样后放置片刻，臭氧可自行分解；加入磷酸和乙二胺四乙酸二钠盐可消除或减小某些金属离子的干扰。,6,2.,甲醛,缓冲溶液吸收,盐酸副玫瑰苯胺,分光光度法,原理：,气样中的,SO,2,被,甲醛缓冲溶液,吸收后，生成稳定的,羟基甲磺酸,加成化合物，加入氢氧化钠溶液使加成化合物分解，释放出,SO,2,，,与盐酸副玫瑰苯胺反应，生成,紫红色,络合物，其最大吸收波长为,577nm,，用分光光度法测定。,该方法最低检出限为,0.20,g/10mL,；当用,10mL,吸收液采气,10L,时，最低检出浓度为,0.020 mg/m,3,。,7,二、氮氧化物（,NO,X,）的测定,氮的氧化物有一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化三氮和五氧化二氮等多种形式。,常用的测定方法有,盐酸萘乙二胺分光光度法、化学发光法及恒电流库仑滴定法,等。,8,1盐酸萘乙二胺分光光度法,根据采样时间不同分为两种情况：,一是吸收液用量少，适于短时间采样，检出限为,0.05 g/5mL,；当采样体积为,6L,时，最低检出浓度（以,NO,2,计）为,0.01 mg/m,3,。,二是吸收液用量大，适于,24h,连续采样，测定大气中,NO,x,的,日平均浓度,，其检出限为,0.25g/25mL,；当,24h,采气量为,288L,时，最低检出浓度（以,NO,2,计）为,0.002 mg/m,3,。,9,（,1,）原理,用,冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺,配成吸收液采样，大气中的,NO,2,被吸收转变成亚硝酸和硝酸，在冰乙酸存在条件下，亚硝酸与,对胺基苯磺酸发生重氮化反应，然后再与,盐酸萘乙二胺偶合,，生成玫瑰红色偶氮染料，其颜色深浅与气样中,NO,2,浓度成正比，因此，可用分光光度法进行测定。,10,NO,不与吸收液发生反应，测定,NO,x,总量时，必须先使气样通过,三氧化二铬,-,砂子,氧化管，将,NO,氧化成,NO,2,后，再通入吸收液进行吸收和显色。,用吸收液吸收大气中的,NO,2,，并不是,100,的生成亚硝酸，还有一部分生成硝酸。计算结果时需要用,Saltman,实验系数进行换算，换算系数为,0.88,，当空气中,NO,2,浓度高于,0.720mg/m,3,时为,0.77.,11,（,2,）测定,标准曲线的绘制：用,亚硝酸钠,标准溶液配制系列标准溶液，各加入等量吸收液显色、定容，制成标准色列，于,540nm,处测其吸光度，绘制标准曲线，或计算出单位吸光度相应的,NO,2,微克数（,Bs,）。,12,试样溶液的测定：计算气样中,NO,2,的含量：,（,3,）注意事项,吸收液应为,无色,，如显微红色，说明已被亚硝酸根污染，应检查试剂和蒸馏水的质量。,吸收液长时间暴露在空气中或受日光照射，也会显色，使空白值增高，应密闭,避光保存,。,氧化管适于相对湿度,30-70,条件下使用，应经常注意是否吸湿引起板结或变成绿色而失效。,13,2.,原电池库仑法,这种方法与常规库仑滴定测定法的不同之处是库仑池不施加直流电压，而依据原电池原理工作。,14,由铂网阴极和活性炭阳极及,0.3mol/L,碘化钾溶液和,0.1mol/L,的磷酸盐缓冲溶液。,需先将,NO,氧化成,NO,2,图,3-25,原电池库仑法测定,NOx,原理,15,三、一氧化碳的测定,测定大气中,CO,的方法有非分散红外吸收法、,气相色谱法、定电位电解法、汞置换法等。,16,1.,非分散红外吸收法,（,1,）原理,CO,、,CO,2,等气态分子受到红外辐射（,1-25m,）照射时，吸收各自特征波长的红外光，引起分子振动能级和转动能级的跃迁，产生振动一转动吸收光谱,(,红外吸收光谱,),。在一定气态物质浓度范围内，吸收光谱的峰值（吸光度）与气态物质浓度之间的关系符合朗伯,-,比尔定律，因此，测其吸光度即可确定气态物质的浓度。,17,空气中,CO,2,和水蒸气干扰,CO,的测定。,在测定前用,致冷或通过干燥剂,的方法可除去水蒸气；,用,窄带光学滤光片或气体滤波室,将红外辐射限制,在,CO,吸收的窄带光范围内，可消除,CO,2,的干扰。然后用非分散红外吸收法,CO,监测仪测定含量。,方法检出限为,1.25mg/m,3,测定范围为,0-62.5mg/m,3,。,18,测量时，先通入,纯氮气,进行零点校正，再用标准,CO,气体校正，最后通入气样，便可直接显示、记录气样中,CO,浓度（,c,），以,ppm,计。,我国生产的非分散红外吸收,CO,监测仪有多种型号和规格，分别用于大气和废气的监测，最低检出限达,0.1ppm,。,19,图,3-26,非分散红外吸收法,CO,监测仪原理,20,2.,气相色谱法（,GC,）,图,3-27,色谱法测定,CO,流程示意图,