室內環(huán)境監(jiān)測之空氣中二氧化硫監(jiān)測技術培訓課件

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術室內環(huán)境監(jiān)測目錄01二氧化硫的來源及危害02甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法03四氯化汞溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法04其他測定方法二氧化硫的物理性質無色氣體具有辛辣及窒息性氣味熔點：-75.5℃沸點：

-10℃密度：

2.9275kg/m3二氧化硫的來源

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術自然源：微生物、火山活動等人為源：煤炭、石油的燃燒，其次是金屬冶煉和含硫工業(yè)生產過程。我國煤的含硫量為0.5%~6.0%，燃燒產生的SO2約占總排放量的80%，是構成空氣煤煙型污染的主要污染物。二氧化硫的危害

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術

SO2在空氣中的遷移、轉化機制復雜多變，反應途徑涉及均相與非均相過程，至今是科學研究熱點。SO2在空氣轉化過程中隨環(huán)境條件而變化”，通常當相對濕度高和同時存在微粒物質時，以催化氧化反應為主；相對濕度低而太陽輻射強的條件下，以光化學反應為主；在液滴中若存在強氧化劑O3和H2O2，則SO2的氧化反應將迅速加快。由SO2氧化生成的SO3

遇H2O立即形成毒性比SO2大10倍的硫酸霧(H2SO4)，硫酸霧與水結合成為硫酸水溶液，SO2在空氣中最終轉化為硫酸鹽。二氧化硫的危害

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術

SO2的環(huán)境危害主要表現在對植物、人體健康、生態(tài)環(huán)境等的侵害，形成的酸雨危害森林、土壤、農作物及建筑物。對植物的危害主要通過氣孔進入植物內部，導致葉片褪綠或葉脈間出現褐色斑塊，損害植物的正常生長和造成減產。

SO2對人體的危害與毒理作用更為突出，

SO2及其衍生物對人體呼吸器官及其他多種器官均有毒理作用，是一種具有多種毒理作用的全身性毒物。二氧化硫的危害

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術

環(huán)境空氣中二氧化硫幾種測定方法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法（甲醛法、BFA法）四氯汞鉀溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法（四氯汞鉀法、TCM法）溶液電導法電化學法紫外熒光法環(huán)境空氣中二氧化硫幾種測定方法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法（甲醛法、BFA法）四氯汞鉀溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法（四氯汞鉀法、TCM法）溶液電導法電化學法紫外熒光法一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術1、方法原理

二氧化硫被甲醛緩沖溶液吸收后，生成穩(wěn)定的羥甲基磺酸加成化合物，在樣品溶液中加入氫氧化鈉使加成化合物分解，釋放出的二氧化硫與副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫紅色化合物，用分光光度計在波長577nm處測量吸光度。

當使用10ml吸收液，采樣體積為30L時，測定空氣中二氧化硫的檢出限為0.007mg/m3，測定下限為0.028mg/m3，測定上限為0.667mg/m3。當使用50ml吸收液，采樣體積為288L，試份為10ml時，測定空氣中二氧化硫的檢出限為0.004mg/m3，測定下限為0.014mg/m3，測定上限為0.347mg/m3。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術2、試劑和材料氫氧化鈉溶液，c（NaOH）=1.5mol/L：稱取6.0gNaOH，溶于100ml水中。環(huán)己二胺四乙酸二鈉溶液，c(CDTA-2Na)=0.05mol/L：稱取1.82g反式1,2-環(huán)己二胺四乙酸加入氫氧化鈉溶液（4.2）6.5ml，用水稀釋至100ml。甲醛緩沖吸收貯備液：吸取36%～38%的甲醛溶液5.5ml，CDTA-2Na溶液20.00ml；稱取2.04g鄰苯二甲酸氫鉀，溶于少量水中；將三種溶液合并，再用水稀釋至100ml，貯于冰箱可保存1年。甲醛緩沖吸收液；用水將甲醛緩沖吸收貯備液（4.4）稀釋100倍。臨用時現配。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術2、試劑和材料氨磺酸鈉溶液，ρ(NaH2NSO3)=6.0g/L：稱取0.60g氨磺酸[H2NSO3H]置于100ml燒杯中，加入4.0ml氫氧化鈉（4.2），用水攪拌至完全溶解后稀釋至100ml，搖勻。此溶液密封可保存10d。二氧化硫標準溶液，ρ(SO2)=1.00μg/ml。根據市售的標準品濃度稀釋。鹽酸副玫瑰苯胺溶液，ρ(PRA)=0.50g/L：吸取25.00ml副玫瑰苯胺貯備液于100ml容量瓶中，加30ml85%的濃磷酸，12ml濃鹽酸，用水稀釋至標線，搖勻，放置過夜后使用。避光密封保存。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、儀器和設備分光光度計。多孔玻板吸收管：10ml多孔玻板吸收管，用于短時間采樣；50ml多孔玻板吸收管，用于24h連續(xù)采樣。恒溫水?。?～40℃，控制精度為±1℃。具塞比色管：10ml。用過的比色管和比色皿應及時用鹽酸-乙醇清洗液浸洗，否則紅色難以洗凈?？諝獠蓸悠鳎河糜诙虝r間采樣的普通空氣采樣器，流量范圍0.1～1L/min，應具有保溫裝置。用于24h連續(xù)采樣的采樣器應具備有恒溫、恒流、計時、自動控制開關的功能，流量范圍0.1～0.5L/min。其他玻璃儀器。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、樣品采集與保存短時間采樣：采用內裝10ml吸收液的多孔玻板吸收管，以0.5L/min的流量采氣45～60min。吸收液溫度保持在23～29℃的范圍。24h連續(xù)采樣：用內裝50ml吸收液的多孔玻板吸收瓶，以0.2L/min的流量連續(xù)采樣24h。吸收液溫度保持在23～29℃的范圍?，F場空白：將裝有吸收液的采樣管帶到采樣現場，除了不采氣之外，其他環(huán)境條件與樣品相同。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、樣品采集與保存外觀篩選

發(fā)泡試驗

阻力試驗氣密性檢查（一）采樣吸收瓶的篩選一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術外觀篩選

吸收管應完好、清潔，棕色吸收管顏色應均勻。此外，多孔玻板已變色

或有破損不能使用。發(fā)泡試驗

主要檢查玻璃篩板微孔的均勻性。在10ml或50ml多孔玻板吸收瓶中分別

加入5ml或25ml水，用乳膠管把吸收管和水流泵或采樣器連接起來，慢

慢打開水流泵或用螺旋夾慢慢調節(jié)流速，使氣泡逐個從多孔板冒出，最

初幾個氣泡從多孔板中間冒出，發(fā)泡面積在2/3以上，氣流均勻，玻板

邊緣無氣泡，整個發(fā)泡表面無特大氣泡的吸收管為合格。如最初氣泡是

從多孔板的邊緣冒出，且發(fā)泡面積小于2/3的吸收管為不合格。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術阻力試驗于10ml多孔玻板吸收管內裝入10ml水，按采樣裝置連接，僅在采樣泵前串聯一只負壓表。以0.4-0.5L/min的流量采樣，多孔玻板吸收瓶的阻力應為(4.7±0.5)kPa；50ml多孔玻板吸收瓶內裝入50ml水，按上述方法連接，流速以限流孔控制，以(0.20±0.02)L/min流量采樣，多孔玻板的阻力應為(6.7±0.7)kPa，阻力過大或過小的多孔玻板吸收瓶均不宜使用。氣密性檢查在不同規(guī)格吸收瓶中分別裝入5ml或50ml水，以0.2Um的流量抽氣，堵死進氣口，1min后，吸收瓶不再有氣泡發(fā)生，此時采樣流量應為零，吸收瓶氣密性合格。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、樣品采集與保存空氣濕度

空氣中顆粒物采樣溫度（二）影響采樣效率的主要因素一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術空氣濕度對采樣效率的影響

SO2氣體易溶于水，由于采樣時環(huán)境空氣濕度過大或環(huán)境空氣溫度與室內溫度梯度過大引起導氣管內壁形成一層冷凝水水膜。當被采氣樣通過導氣管時，部分被測SO2將會吸附溶解于這層水膜中而造成樣品在管壁上的損失，使測定結果偏低。為防止采樣時導氣管內壁產生冷凝水，減少SO2的損失率，必須對導氣管采取保溫措施，保溫溫度應高于空氣露點溫度，一般以40℃左右為宜。

一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術空氣中顆粒物對采樣效率的影響

存在于環(huán)境空氣中的顆粒物等通常隨被采氣體同時吸入到氣路中，對采樣效率造成一定的影響。1、玻璃砂芯易被難以酸溶的顆粒物逐漸阻塞，增加氣流阻力，影響氣液接觸，降低吸收效率，縮短吸收瓶的采樣壽命。2、顆粒物中的部分金屬或其他成分被吸入吸收液后，可能降解或氧化二氧化硫。3、對于長時間采樣，24h累計的采氣量達288L,按空氣中總懸浮顆粒物濃度0.15mg/m3計，連續(xù)采樣一個月將累計吸收約1.3g的顆粒物塵埃。其中部分吸附在采樣管壁上,部分進入吸收液或沾污轉子流量計和阻塞限流孔，影響采樣流量;為防止顆粒物對采樣效率的影響，推薦安裝顆粒物過濾器。

一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術采樣溫度對采樣效率的影響

甲醛法收收效率受采樣溫度影響明顯，該方法采樣溫度相對較高，吸收瓶處的溫度為23-29C；溫度低時加成反應速度慢，溫度偏高時樣品不穩(wěn)定，甲醛易揮發(fā)逸出，使測定結果偏低。24h連續(xù)采樣時需要一恒溫裝置，短時間采樣時也應設法保持各吸收液適宜的溫度。

一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術4、分析步驟（一）標準曲線的繪制A組比色管在A組各管中分別加入0.5ml氨磺酸鈉溶液和0.5ml氫氧化鈉溶液，混勻。在B組各管中分別加入1.00mlPRA溶液。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術4、分析步驟將A組各管的溶液迅速地全部倒入對應編號并盛有PRA溶液的B管中，立即加塞混勻后放入恒溫水浴裝置中顯色。在波長577nm處，用10mm比色皿，以水為參比測量吸光度。以空白校正后各管的吸光度為縱坐標，以二氧化硫的含量（μg）為橫坐標，用最小二乘法建立校準曲線的回歸方程。顯色溫度與室溫之差不應超過3℃。根據季節(jié)和環(huán)境條件按表選擇合適的顯色溫度與顯色時間。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術

顯色溫度與室溫之差不應超過3℃。根據季節(jié)和環(huán)境條件按表選擇合適的顯色溫度與顯色時間。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術4、分析步驟（二）樣品的測定1、樣品溶液中如有混濁物，則應離心分離除去。2、樣品放置20min，以使臭氧分解。3、短時間采集的樣品：將吸收管中的樣品溶液移入10ml比色管中，用少量甲醛吸收液洗滌吸收管，洗液并入比色管中并稀釋至標線。加入0.5ml氨磺酸鈉溶液，混勻，放置10min以除去氮氧化物的干擾。以下步驟同校準曲線的繪制。4、連續(xù)24h采集的樣品：將吸收瓶中樣品移入50ml容量瓶（或比色管）中，用少量甲醛吸收液洗滌吸收瓶后再倒入容量瓶（或比色管）中，并用吸收液稀釋至標線。吸取適當體積的試樣（視濃度高低而決定取2～10ml）于10ml比色管中，再用吸收液稀釋至標線，加入0.5ml氨磺酸鈉溶液，混勻，放置10min以除去氮氧化物的干擾，以下步驟同校準曲線的繪制。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術5、結果分析一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術影響實驗的主要因素鹽酸副玫瑰苯胺的純度顯色溫度、顯色時間倒加試劑標準曲線及相關參數要求結果為負的原因一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術干擾因素及消除方法主要干擾物為氮氧化物、臭氧及某些重金屬元素。采樣后放置一段時間可使臭氧自行分解；加入氨磺酸鈉溶液可消除氮氧化物的干擾；吸收液中加入磷酸及環(huán)己二胺四乙酸二鈉鹽可以消除或減少某些金屬離子的干擾。10ml樣品溶液中含有50μg鈣、鎂、鐵、鎳、鎘、銅等金屬離子及5μg二價錳離子時，對本方法測定不產生干擾。當10ml樣品溶液中含10μg二價錳

離子時

，可使樣品的吸光度降低27%。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術1、方法原理

二氧化硫被四氯汞鉀溶液吸收后，生成穩(wěn)定的二氯亞硫酸鹽絡合物，再與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用，生成紫紅色絡合物，在575nm處測量吸光度。

當使用5ml吸收液，采樣體積為30L時，測定空氣中二氧化硫的檢出限為0.005mg/m3，測定下限為0.020mg/m3，測定上限為0.18mg/m3。當使用50ml吸收液，采樣體積為288L時，測定空氣中二氧化硫的檢出限為0.005mg/m3，測定下限為0.020mg/m3

，測定上限為0.19mg/m3。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術2、試劑和材料四氯汞鉀（TCM）吸收液，c(TCM)=0.04mol/L：稱取10.9g二氯化汞、6.0g氯化鉀和0.070g乙二胺四乙酸二鈉鹽（EDTA-2Na）溶于水中，稀釋至1L。此溶液在密閉容器中貯存，可穩(wěn)定6個月。如發(fā)現有沉淀，不可再用。甲醛溶液，ρ(HCHO)≈2g/L：量取1ml36%～38%（質量分數）甲醛溶液，稀釋至200ml，臨用時現配。氨基磺酸銨溶液，ρ(H2NSO3NH4)=6.0g/L：稱取0.60g氨基磺酸銨溶于100ml水中，臨用時現配。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術2、試劑和材料二氧化硫標準溶液，ρ(SO2)=1.00μg/ml。根據市售的標準品濃度稀釋。磷酸溶液，c(H3PO4)=3mol/L：量取41ml85%濃磷酸（ρ=1.69g/ml），用水稀釋至200ml。鹽酸副玫瑰苯胺（PRA）使用液：ρ(PRA)=0.16mg/ml。吸取PRA貯備液（4.17）20.00ml于250ml容量瓶中，加入200ml磷酸溶液，用水稀釋至標線。至少放置24h方可使用，存于暗處，可穩(wěn)定9個月。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、儀器和設備分光光度計。多孔玻板吸收管：10ml多孔玻板吸收管，用于短時間采樣；50ml多孔玻板吸收管，用于24h連續(xù)采樣。恒溫水?。?～40℃，控制精度為±1℃。具塞比色管：10ml。用過的比色管和比色皿應及時用鹽酸-乙醇清洗液浸洗，否則紅色難以洗凈。空氣采樣器：用于短時間采樣的普通空氣采樣器，流量范圍0.1～1L/min，應具有保溫裝置。用于24h連續(xù)采樣的采樣器應具備有恒溫、恒流、計時、自動控制開關的功能，流量范圍0.1～0.5L/min。其他玻璃儀器。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術3、樣品采集與保存短時間采樣：用內裝5.0ml四氯汞鉀吸收液的多孔玻板吸收管，以0.5L/min流量采氣10～30L，吸收液溫度保持在10～16℃的范圍。連續(xù)24h采樣：用內裝50ml四氯汞鉀吸收液（4.4）的多孔玻板吸收管，以0.2L/min流量采氣288L，吸收液溫度保持在10～16℃的范圍?，F場空白：將裝有吸收液的采樣管帶到采樣現場，除了不采氣之外，其他環(huán)境條件與樣品相同。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術4、分析步驟（一）標準曲線的繪制各管中加入0.50ml氨基磺酸銨溶液，搖勻。再加入0.50ml甲醛溶液及1.50ml副玫瑰苯胺溶液，搖勻。當室溫為15～20℃，顯色30min；室溫為20～25℃，顯色20min；室溫為25～30℃，顯色15min。用10mm比色皿，在波長575nm處，以水為參比測量吸光度。以空白校正后各管的吸光度為縱坐標，以二氧化硫的含量（μg）為橫坐標，用最小二乘法建立校準曲線的回歸方程。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術4、分析步驟（二）樣品的測定1、樣品溶液中如有混濁物，則應離心分離除去。2、樣品放置20min，以使臭氧分解。3、將吸收管中的樣品溶液全部移入比色管中，用少量水洗滌吸收管，并入比色管中，使總體積為5ml，加0.50ml氨基磺酸銨溶液，搖勻，放置10min以除去氮氧化物的干擾，以下步驟同標準曲線的繪制。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術5、結果分析一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術影響實驗的主要因素鹽酸副玫瑰苯胺的純度顯色溫度、顯色時間標準曲線及相關參數要求一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術干擾因素及消除方法本方法的主要干擾物為氮氧化物、臭氧、錳、鐵、鉻等。加入氨基磺酸銨可消除氮氧化物的干擾；采樣品后放置一段時間可使臭氧自行分解；加入磷酸及乙二胺四乙酸二鈉鹽可以消除或減少某些重金屬離子的干擾。一、

甲醛緩沖溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術干擾因素及消除方法本方法的主要干擾物為氮氧化物、臭氧、錳、鐵、鉻等。加入氨基磺酸銨可消除氮氧化物的干擾；采樣品后放置一段時間可使臭氧自行分解；加入磷酸及乙二胺四乙酸二鈉鹽可以消除或減少某些重金屬離子的干擾。三、

其他測定方法

空氣中二氧化硫監(jiān)測技術1、溶液電導法

利用溶液電導與溶液中電解質濃度的關系來測定溶液中待測組分的濃度。采用酸性過氧化氫溶液作為吸收液吸收空氣中SO2，所生成的硫酸根陰離子和氫離子使溶液電導率增加，其增加值決定于氣樣中SO2濃