大氣中硫酸鹽化速率的測(cè)定方法

1、大氣中硫酸鹽化速率的測(cè)定方法由于工業(yè)和家庭排放物中的一些含硫污染物，如SO2、H2S、H2 SO4 等，經(jīng)過一系列氧化演變過程， 最終形成危害更大的硫酸霧和硫酸鹽霧。 大氣中硫化物這種演變過程稱為硫酸 鹽化速率。測(cè)定硫酸鹽化速率可以反映出城市大氣污染的相對(duì)程度。堿片法測(cè)定硫酸鹽化速率，不需采樣動(dòng)力，簡(jiǎn)便易行。由于取樣時(shí)間長(zhǎng)，測(cè)定結(jié)果能較 好地反映空氣中含硫污染物(主要是二氧化硫)的污染狀況和污染趨勢(shì)。二、堿片重量法(一) 原理碳酸鉀溶液浸漬過的玻璃纖維濾膜曝露于空氣中， 與氣態(tài)含如二氧化硫、 硫酸霧、 硫酸 化氫等發(fā)生反應(yīng)，生成的硫酸鹽。測(cè)定生成的硫酸鹽含量，計(jì)算硫酸鹽化速率。其結(jié)果以每 日在

2、100 cm 2堿片上所含三氧化硫毫克數(shù)表述。反應(yīng)式如下：K2CO+2SQ+QT 2&SQ+2CO2方法檢驗(yàn)出限為 0.05 mg SQ3/(100 cm堿片.d )。(二) 儀器(1)塑料皿：內(nèi)徑72 mm，高10mm (可采用普通玻璃罐頭瓶塑料蓋)。(2塑料墊圈：厚12 mm，內(nèi)徑50mm，外徑72 mm，能與塑料皿緊密配合。塑料皿支架：將兩塊 120 mmx 120mm聚氯乙烯塑料板成 90度角焊接，下面再焊接 一個(gè)高30 mm、內(nèi)徑為7880mm的聚氯乙烯短管，短管上鉆三個(gè)螺栓眼，互成120度，各眼距塑料板面 15 mm。使用時(shí)，將塑料皿倒裝在指甲的聚氯乙烯短管內(nèi)，用三個(gè)銅螺栓

3、 固定塑料皿。(4) 玻璃纖維濾膜。(5) 玻璃砂芯坩堝 G4 型。(6) 分析天平：感量 0.1mg。(三) 試劑(1)30% ( m/v) (300g/L )碳酸鉀溶液 稱量75g無水碳酸鉀，溶于水中，加入7ml甘油，再用水稀釋至250ml。貯于具橡皮塞的試劑瓶中。鹽酸溶液C ( HCL) =0.4mol/L :量取濃鹽酸33ml，用水稀釋至1000mL。(3) 10%(m/v)(100g/L) 氯化鋇溶液。(4) 1.0%( m/v)(10g/L) 硝酸銀溶液。(5) EDTA 氨溶液 (乙二胺四乙酸二鈉氨溶液 ): 稱量 7g Na2 EDTA (乙二胺四乙酸二鈉鹽)，溶于水中，加入氨

4、水5 .0ml氨水，再加水稀釋至1000mL。(6) (1 4)鹽酸溶液。(四) 采樣(1)堿片的制備將玻璃纖維濾膜剪成直徑為7.0 cm的圓片，毛面向上，平放在 150ml燒杯口上，用刻度吸管均勻滴加30%（ 300g/L）碳酸鉀溶液1ml于圓片濾紙上，使溶液在濾膜上擴(kuò)散直徑為5cm。然后，置于60C烘干，貯于干燥器內(nèi)備用。制備堿片時(shí)，滴加300g/L碳酸鉀溶液在圓片濾紙上，必須擴(kuò)散浸漬均勻，不得出現(xiàn)空白。（ 2）放樣將堿片毛面向外放入塑料皿采樣夾中， 用塑料墊圈壓好邊緣， 裝入塑料袋中攜至采樣現(xiàn) 場(chǎng)，使濾膜面向下固定在塑料皿支架上。采樣高度為510m的欲測(cè)地點(diǎn)暴露采樣，如放在屋頂上，應(yīng)距屋

5、頂11.5m，放置時(shí)間為30天土 2天。采樣后，收回采樣夾裝入原袋中，送 回實(shí)驗(yàn)室分析。放樣和收樣時(shí)，記錄和核對(duì)放樣地點(diǎn)、濾膜編號(hào)及時(shí)間（月、日、時(shí)）（五）步驟 沿塑料墊圈內(nèi)緣，用鋒利的小刀刻下直徑為5.0 cm的樣品膜，置于150 ml燒杯中，斜靠在玻璃棒上，蓋上表面皿，小心的從燒杯嘴處滴加0.4mol/L鹽酸溶液約20ml。待二氧化碳完全逸出后，將堿片搗碎，加熱至近沸2 3min。 用少量水沖洗表面皿，用中速定量濾紙將樣品溶液濾入150ml燒杯中，過濾時(shí)只清出上層清液， 盡量不讓碎堿片進(jìn)入漏斗。 用溫水以傾注法洗滌堿片殘?jiān)鼣?shù)次。 收集濾液和洗 滌液共 60 100ml 。 將濾液加熱（不得

6、沸騰）濃縮至40ml （采暖期二氧化硫濃度高時(shí)，體積可為6080ml）。 在加熱條件下，攪拌并逐滴加入 10%氯化鋇溶液1 ml （1820滴），開始時(shí)要快攪慢 滴，以獲得顆粒粗大的硫酸鋇沉淀。 待硫酸鋇沉降后， 在上層清液中加 12滴氯化鋇溶液， 檢查沉淀是否完全。加熱沉化30 min，攪拌數(shù)次，冷卻，放置2h （或過夜）后過濾。 將硫酸鋇沉淀濾入（全部移入）已恒重的G4玻璃砂芯坩堝中，抽氣過濾，用溫水洗滌并將沉淀轉(zhuǎn)入坩堝，最后用淀 擦下杯壁上的沉淀并洗入坩堝。用溫水洗滌坩堝中的沉淀 直至濾液中不含離子為止 （用 10%硝酸銀溶液檢查， 直至濾液滴加 10g/L 硝酸銀溶液不發(fā)生 渾濁為止）

7、。洗滌液總體積控制在 6080ml，避免沉淀溶解損失。 將有沉淀物的坩堝置于105110 C烘箱內(nèi)烘 1.5h后，取出后放入干燥器內(nèi)冷卻40min 。在分析天平上稱量。再次烘烤，稱量直至質(zhì)量恒定，兩次稱重相差不應(yīng)超過0.4mg。帶沉淀物的坩堝稱量結(jié)果減去空坩堝稱量結(jié)果即為硫酸鋇質(zhì)量。在每批樣品測(cè)定的同時(shí)，取未采樣的濾紙堿片23片，按相同操作步驟，作試劑空白測(cè)定。（六）計(jì)算硫酸鹽化速率（SO3, mg/（100 cm 2堿片.d ）=（Ws - Wb） / S n x MS03/ MBaso4X 100=（Ws - Wb） / S nx 34.3式中Ws 樣品堿片中測(cè)得的硫酸鋇質(zhì)量，mg;Wb 空白堿片中測(cè)得的硫酸鋇質(zhì)量，mg；2S樣品堿片有效采樣面積3.14X (2.5)2 , cm；n堿片在空氣中放置天數(shù)，準(zhǔn)確至 2.4h (0.1d)。34.3 三氧化硫與硫酸鋇分子量比值。(七) 說明 制備堿片時(shí)，滴加碳酸鉀溶液應(yīng)保證濾膜浸漬均勻，不得出現(xiàn)空白。 坩堝恒重時(shí)各次稱量、 冷卻時(shí)間及坩堝排列順序要保持一致，避免因條件不一致造成差。