大气中污染物的测定

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1、第六章大气污染物的测定空气是人类和一切生物所时刻不能缺少的物质条件。正常的大气化学组成是保证人体生理机能和健康的必要条件。大气的正常化学组分：N278.06%O220.95%Ar20.93%99.94%其它气体总和<1‰大气污染当人类生产和生活中所产生的有害物质逸散到空气中，当其达到一定浓度并持续一定时间时，破坏了大气正常组成的物理、化学和生态平衡关系，影响工农业生产，对人体、动植物以及物品、材料等产生不利影响和危害，这一现象称为大气污染。引起大气污染的各种有害物质则称为大气污染物。大气污染物的种类按形成过程分类：一次污染物：直接从污染源排到大气中的污染物。二次污染

2、物：进入大气的一次污染物发生反应所产生的新的污染物。按存在状态分类：分子状污染物（气态、蒸气）粒子状污染物（雾、烟、尘）采样方法和仪器采样方法根据被测物质在空气中存在的状态和浓度，以及所用的分析方法的灵敏度，可选择不同的采样方法。一般分为：直接采样法：富集采样法：适用于被测物浓度高，方法灵敏度高。结果代表瞬时或短时间内的平均浓度。速度快，经济，方便。所用容器：塑料袋、注射器、真空管（瓶）等适用于被测物浓度低，方法灵敏度低。采样时间长，分析结果是在采样时间内的平均浓度。方法有：溶液吸收法、固体吸收法、低温冷凝法、滤料采样法等。采样装置收集器溶液吸收瓶（管）、填充柱采样

3、管、滤料采样夹流量计测量空气流量的仪器Vt=QS（Q：流量；S：采样时间）采样动力玻璃注射器、双连球、电动抽气泵专用采样装置收集器流量计采样动力空气中污染物浓度的表示方法空气体积的换算标准状态（0℃，101.3KPa）：参比状态（25℃，101.3KPa）：浓度的表示方法通常有两种：mg/M3（ormg/M3），ppm（orppb）二者可进行互换：标准状态：参比状态：对于空气中悬浮颗粒物的成分分析，也可用单位质量悬浮颗粒物中所含某成分的质量数来表示，常用mg/g，ng/g（相当于ppm，ppb）一、空气中二氧化硫的测定（一）空气中的SO2及其影响污染源：SO2是大

4、气中最常见最主要的污染物。自然界：火山爆发人为污染：工业：冶炼工业炼铁工业发电工业制窑工业化学工业生活：家庭用煤及燃料油汽车、火车、飞机、轮船危害性SO2具有强烈的刺激性，可致支气管炎，肺炎，严重者可致肺水肿和呼吸麻痹。一般，[SO2]~1ppm，人的嗅觉可感觉到。（植物：叶黄，落叶，枯死）1~10ppm，对人有刺激10~100ppm，出现流泪和胸痛等症状>100ppm，很多动物可致死400~500ppm，人严重中毒，窒息而死。另外，SO2具有腐蚀作用。（对一些材料、器物等）SO2SO3H2SO4酸雾酸雨危害更大（二）测定方法采样根据所采用的分析方法的灵敏度可采用不

5、同的采样方法。盐酸副玫瑰苯胺比色法West和Gaeke，Scaringelli等人提出。是测定大气中SO2的国际标准方法。原理：[HgCl4]2–+SO2+H2O→[HgCl2SO3]2–+2Cl–+2H+二氯亚硫酸汞络合离子[HgCl2SO3]2–+HCHO+2H+→HgCl2+HOCH2SO3H羟基甲基磺酸CClHCl·NH2HCl·NH2NH2·HCl盐酸副玫瑰苯胺（无色or浅黄色）又称对品红+HOCH2SO3HNCH2—SO3HHO3S—CH2—NHHO3S—CH2—NHC紫色测定步骤：（标准）用Na2SO3配制碘量法标定10mL四氯汞钾吸收液采样器吸收管以

6、0.5升/分流量采样30´（or60´）含SO2气体*移入25mL容量瓶定容（试液）**取10mL试液25mL容量瓶放置20´+1.00mL0.6%氨基磺酸氨溶液10´+2.00mL0.2%甲醛溶液+5.00mL0.016%对品红使用液用新煮沸冷却的水定容显色15~30´(视T而定)测Al=548nm,1cm比色皿，水作参比。讨论：方法一方法二原理相同H3PO4用量少多pH1.61.2显色紫红色蓝紫色lmax548nm575nm试剂空白高低灵敏度高低可用以校正仪器及其他化学方法反应温度的影响T高，显色快，稳定时间短；T低，显色慢，稳定时间长。30℃，10´显色，10

7、´稳定15℃，40´显色，50´稳定∴应严格控制标准与样品的T与t的一致。干扰因素的消除NO2的干扰2HNO2+NH2SO2ONH4→H2SO4+3H2O+2N2↑orHNO2+3NaN3+3HCl→3NaCl+2H2O+5N2↑O3的干扰采样后放置20分钟，可自行分解而消失。10mg以下的Fe3+、Mn2+、Cr3+、Cu2+均不干扰。若量多，加EDTA掩蔽。吸收液用四氯汞钠或四氯汞钾溶液，含汞废液需除汞。（新方法，不用汞吸收，彻底排除汞的污染）二氧化铅法方法原理：大气中SO2PbSO4PbO2吸收管Na2CO3PbCO3+SO42–BaCl2BaSO4重量法