第24卷第2期2008年4月中国环境监测EnvironmentalMonitoringinChinaV01.24No.2Apr.2008离子色谱法同时测定大气中二氧化硫和氮氧化物王安群,欧阳文,李倦生(长沙环境保护职业技术学院,湖南长沙410004)摘要:建立以2.2矗矗oⅣL的Na2cq和2.7mmol/L的NaHC03的混合溶液为吸收液,同时串联两个大气采样瓶采样,第一个采样瓶的吸收液内舍质量体积比为0.05%的乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)吸收大气中S02和N02,第二个采样瓶的吸收液中内舍质量体积比为0.9%的过氧馋氢采集大气中的NO,采样后用离子色谱法测定,若用10IIIl吸收液。采样体积为30L时,S02的检出限为O.004megm3,可测浓度范围为0.03—26.7mg,m3;N02的检出限为6.7×10。ms/m3,可测浓度范围为O.03。20mg/m3。方法简便快速、准确、选择性好,完全满足环境监测对大气中二氧化硫和氮氧化物的同时测定。关键词:大气;二氧化硫;氮氧化物;离子色谱;同时测定中图分类号:X831文献标识码:A文章编号:1002—6002(2008)02.0021.03SimultaneouslyDetermination0fso:andNOxinairbyIonChromatographyWANGAn—qun,etal(ChangshaEnvironmentalProtectionVocationalCollege,Changsha410004,China)Abstract:WeestablishedanovelmethoddetectingSulfurDioxideandoxidesofnitrogeninairatthe8舢etimebyIonChromatography.Themethodissimple,efficient,accurate,sensitive,andcouldbeaccordedwiththetoxicregentactualdemandsinEnvironmentalanalysis,noneS02,thedetectionlimitrangeWK8isusedwhichisbeneficialtOenvironmentalprotection.Whenthesamplingvolumeis30L,fortO0.004mg/m3,thelinearrangeisfromO.0326.7mg/m3;forN02,thedetectionlimitis6.7×10一ms/m3,andthelinearisfrom0.03tO20mg/m3.Keywords:Air;Sulfurdioxide;Oxidesofnitrogen;IonChromatography;Simultaneouslydetermination收稿日期:2007.03.13作者简介:王安群(1962一),女。江西吉安人,副教授,高级工程师.根据《铁路边界噪声限值及其测量方法》(GBl2525—1990)中相关技术规定,轨道交通自动监测站点位置在铁路外侧轨道中心线30m处。若铁路周边居民区围墙距其外侧轨道中心线不足30m,则在小区围墙处设点。在选点时同时保证测点位置能够避开反射面,且不受其他声源影响。4.4机场噪声自动监测系统机场飞机噪声自动监测系统,用以监测每架飞机起飞或降落时的噪声情况及对周边居民区的影响状况。该系统将由首都机场负责投资建设,最终纳入北京市噪声自动监测系统中统一进行数据质量管理。供技术支持,是城市噪声环境监测的发展趋势。因此,有必要尽快开展包括噪声自动监测技术与数据评价技术规范等相关方面的研究,特别是对噪声自动监测站点设置方法的研究。(2)相对于手工监测来说,每一个自动监测站点的位置都对整个噪声自动监测系统的功能和监测结果起着至关重要的作用。以环境噪声监测为例,对同一类型的功能区,因地理位置、规模、内部结构和布局以及人群活动规律等不同,其声环境特征以及时空变化规律均存在差异。这就要求在选择和确定具体监测点位时,不仅要考虑到设置站点的功能区的区域代表性问题,同时还要考虑功能区内部声环境特征的代表性。5讨论(1)建设城市声环境自动监测系统,通过以点带面、以时间换空间的方法替代手工监测,达到实时、准确监控声环境质量,进而为噪声污染控制提(3)与手工监测不同,设置道路交通噪声自动监测站点需要一定的外部环境条件。笔者对不具备条件的监控路段,采取了将站点设置在四类区,利用线声源衰减的特性进行道路交通噪声值的推算方法,尚待在今后的实际工作中予以检验。万方数据中国环境监测第24卷第2期2008年4月二氧化硫和氮氧化物是大气中常见污染物,它们对人们的呼吸道具有强烈刺激性,可致上呼吸道感染,慢性中毒可致气管、肺病变…。SO:和NO。是气象、环境部门常规监测的项目。2002年我国《室内空气质量标准》(GB/T18883—2002)也将s02、NO,列入室内空气监测指标"1。测定二氧化硫最常用的方法是盐酸副玫瑰苯胺分光光度法¨】,测定氮氧化物最常用的方法是盐酸萘乙二胺分光光度法b】,二者所用试剂复杂、有毒,会给环境造成二次污染,并且手续繁琐,分析周期长,两组分需分别采样测定,不利于环境监测部门及时报出测定数据。随着人们环境保护意识的增强,二氧化硫、氮氧化物分析方法的研究愈来愈受到重视。在复杂试样分析中采用分离一测定相结合的方法发展迅猛【4】。离子色谱法灵敏度高,分析速度快,能实现多种离子的同时分离,是一种有效的分离检测方法。水中常见阳离子和阴离子的分析中,离子色谱法取代了大部分的湿法化学分析法bJ。龙绮云№1采用含双氧水的吸收液把大气中S02氧化为s042一后用离子色谱法测定大气中sO:,但笔者认为其忽略了空气中存在的硫酸盐的影响。本文建立了简便可靠、可同时测定大气中SO:和NO,含量的离子色谱方法。1实验部分1.1方法原理串联两个采样瓶同时采样,以2.2mmol/L的Na2c03和2.7mmol/L的NaHC03的混合溶液为吸收液,第一个采样瓶中的吸收液内含质量体积比为0.05%乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)吸收大气中s02和N02,其原理是大气中的sos被溶液吸收后,转变成为S032。,N02吸收后转变为NO,一和N03一,其化学反应为2N02+H20=HN02+HNOa;第二个采样瓶中的吸收液内含有体积百分比为0.9%过氧化氢,使空气中的NO氧化成盐并被吸收,两采样瓶中吸收液分别进样测定,由第一采样瓶可测得二氧化硫的含量,由第一采样瓶得出的N02一、NO,一加上第二采样瓶中N03一结果,换算后即为空气中氮氧化物的含量。1.2主要仪器和试剂1.2.1仪器万方数据采样器:TH—110B型大气采样器;多孑L玻板吸收管:lOml;PIC一8型离子色谱仪配色谱工作站,PIC一8电导检测器;P3000高压输液泵;色谱柱:YSA8型8141A一3’;溶剂及试样过滤处理系统。1.2.2主要试剂所用实验用水均为新煮沸冷却的去离子水。sos标准溶液的配制:称取0.209亚硫酸钠于洁净干燥的烧杯中。用0.05%的EDTA溶液溶解,定容于250ml容量瓶中。该试液可保持一星期S0,2一不被氧化。钠标准溶液:该溶液每毫升含N03—0.16mgot‘亚钠标准溶液:每毫升含N02‘0.33mg。淋洗储备液的配制:称取5.099碳酸钠和5.049碳酸氢钠溶于200ml新煮沸冷却的去离子水中作淋洗储备液,放入冰箱低温保存,可保存3个月。淋洗使用液的配制:使用时移出9.00rnl淋洗储备液稀释至1000ml容量瓶中。使用时脱气。第一个采样瓶中的吸收液:移取0.90ml淋洗贮备液,用含质量体积比为0.05%EDTA溶液稀释至100ral,采样时取10ml为吸收液进行采样。第二个采样瓶中的吸收液:移取0.90ml淋洗贮备液,加入30%优级纯的H20:2.5ml,水稀释至100ml,采样时取10ml为吸收液进行采样。1.2色谱条件柱温:室温;淋洗液:2.2mmol/L的Na2C03和2.7mmol/L的NaHCO,混合液,流速:1.5ml/min;1.3样品的采集和测定将多孔玻板吸收管置于大气采样器中,且内装lOml吸收液,保持l。5m的高度,以0。5L/rain的速度采样,采样时间可视空气中相应污染物的浓度而定,测定时吸收液经0.45}tm滤膜过滤上机测定,在给定的色谱条件下测定,第一个采样瓶中N02’和N03一的保留时间分别为3.50min和6.66min,s032一保留时间为9.40rain。2结果与讨论2.1标准溶液亚硫酸钠稳定性的实验在配制亚硫酸钠标准溶液时,若加入少量的EDTA,对s032一起到稳定作用。实验结果见表1。王安群等:离子色谱法同时测定大气中二氧化硫和氮氧化物表1EDTA的含量对8032’稳定性的影响%从上述实验数据中,选用0.05%的EDTA配制亚硫酸钠标准溶液,并且选择淋洗液中含0.05%EDTA为采样吸收液,这样在采样过程中使得SO,被吸收液吸收后成为S032”而不被氧化成so,卜。2.2so,的标准溶液浓度的确定用碘法标定亚硫酸钠溶液…得到标准溶液中S02的含量为382tzg/ml。将此溶液稀释lO倍后进样0.50ml于离子色谱仪中,用面积归一法测得S02的浓度为38/-g/ml,可见,完全可以用面积归一法确定S02的浓度。可省去耗时长的碘法标定步骤。2.3条件实验的选择通过条件实验选择第二个采样瓶中吸收液中含0.9%的过氧化氢,采样后吸收液加热5min后过滤测定,可将空气中的氮氧化物全部转化为NO,一来进行测定。2.4标准曲线线性和检出限S032一的回归方程:Y=15617x一87.8(r=0.9996),以信噪比(S/N)=3时,换算成sO,检出限为0.12t|£g/10ml,线性范围为0.1—80弘g/ml。N03一的回归方程:Y=779563x+7021(r=0.9996),以信噪比(sin)=3时,换算成NO:检出限为0.02/tg/10ml,线性范围为0.1—60ug/nd。NO,一的回归方程:y=1901012x+29973(r=0。9998),以信噪比(SIN)=3时,检出限为O.012tlg/10ml,线性范围为0.1—50肛g/na。2.5样品测定同时同地用大气采样器采集若干空气样品,分别用离子色谱法和国家标准方法测定。2.5.1大气中s02的测定结果离子色谱法测定大气中s02的结果与采用甲醛缓冲溶液吸收一盐酸副玫瑰苯胺分光光度法的测定结果经统计学处理,无显著性差异,结果见表2。万方数据表2离子色谱法与盐酸副玫瑰苯胺分光光度法对样品的测试结果平均值CV方法鼍茹产(mg/m3)(%)离子色谱法0.1080.1100.1150.1130.11l0.1140.1122.4标准方法0.1110.1050,1080.i130.i150.1100,1103.22.5.2大气中NO。的测定结果离子色谱法和国家标准方法盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中的氮氧化物,结果一致,具有良好的可比性(表3。表5)。表3离子色谱法测定NO,的测试结果mg,一表4用高锰酸钾氯化。盐酸萘乙二胺比色法测定NO。的测试结果mg,10测定次数I2345第一支采样管中N02O.0370.0390.0350.031O.038第二支采样管中N020.0330.0340.0310.0320.035每套采样器N02总量0.0700.0730.0660.0630.073N02总量平均值0.069CV(%)6.4表5用三氧化铬氧化。盐酸萘乙二胺比色法测定NO。的测试结果mg,l一测定次数l2345N02O.0680.065O.0630.0690。064N02平均值0.066CV(%)3.9用大气采样器采集空气样品后直接进行离子色谱分析可对大气中二氧化硫和氮氧化物同时进行测定,离子色谱法分离效能好,选择性高,无干扰,且操作简便快速,提高了效率,原来的方法所用的试剂达24种之多,仅仅配制盐酸副玫瑰苯胺以及提纯,就得花上近一天时间,从准备到完成测天时间,大大缩短了分析周期。该方法简便、价成二次污染,可为大气中二氧化硫、氮氧化物的同时测定提供一种新型的测试手段。定要花去4.5天时间,而采用离子色谱法仅需半廉、快速、可靠,所用试剂无毒无害,不会给环境造3结论第24卷第2期2008年4月中国环境监测EnvironmentalMonitoringinChinaVoI.24No.2Apr.2008气相色谱法同步测定环境空气和废气中甲醇正丁醇叔戊醇李海燕,张丽,李婷婷(连云港市环境监测中心站,江苏连云港222001)摘要:以蒸馏水吸收环境或工业废气中的甲醇正丁醇叔戊醇,用HP—FFAP毛细管柱分离氢火焰离子化检测器检测,样品直接进气相色谱仪测定。方法最低检出质量浓度分别为甲醇O.08ms/m'、正丁醇0.1lmg/m3、叔戊醇0.12mg/m3,相对标准偏差为2%。5%,加标回收率在82%一105%之间。方法简单、灵敏,分离度好、检出限低。关键词:气相色谱法;环境空气;废气;甲醇;正丁醇;叔戊醇中图分类号:X831文献标识码:A文章编号:1002.6002{2008)02,0024—02皿eGasChromatographySimultaneousDeterminationofCarbinol。n-butylAlcoholinandAmyleneAlcoholinAmbientAirandExhaustGasLIHal—yan,etal(LianyungangEnvironmentalMonitoringCentre,Lianyungang222001。China)LisesAbstract:Thismethoddistilledwatertoabmrbthecarbinol,n-butylalcoholandamylenealcoholandtoinambientairandexhaustgas。withwhichto.separatewithdeterminedingasHP-FFAPcapillarycolumndetectwiththehydrogenareflameionizationdetector.卟issampleischromatograph.nem88sconcentrationsdetectedcarbinol0.08me,/m’.n-butylalcohol0.1Img/m3andamylenealcohol0.12rag/mj,therelativestandarddeviationis2%一5%,thefractionproductrecoveryisbetween82%and105%.强emethodissimple,sensitive,andwithgooddegreeofseparation.Keywords:Gaschromatography;Ambientair;Exhaustgas;Carbinol;n-butylalcohol;Amylenealcohol甲醇、正丁醇、叔戊醇在水中的溶解度都很大,而且溶解的速度也很快,以蒸馏水吸收采集气体中的这三类醇比较理想。测定气体中的有机物常用活性炭吸附,有机溶剂解析…,从而造成环境的二次污染。本文采用直接进水样,避免使用有机溶剂解析过程,方法简单、快速。为分析纯;2020空气采样器;U型多孔玻板吸收管。1.2色谱条件载气为高纯氮(>99.999%),柱流量1.5ml/min,进样口温度220℃,检测器温度2500C,氢气流量30ml/min,空气流量300ml/min,尾吹气流速25ml/min,柱温:起始温度50℃保留1min,以8。C/min升到200℃,再以50℃/min升到2500C保留lmin。分流比8:1,进样量ira。1.3采样将装有5ml蒸馏水的U型多孔玻板吸收管(-g称吸收管)以1L/min的流量采集空气(或废气)样品60L。在实验室用吸耳球将吸收管中的1实验部分1.1仪器与试剂Hp6890气相色谱仪及化学工作站;氢火焰离子化检测器(FID)Hp—FFAP弹性石英毛细管柱(30m×O.25mm×0.5ttm);甲醇、正丁醇、叔戊醇均收稿日期:2007—03.22作者简介:李海燕(1969一),女,江苏赣榆人,工程师.参考文献:[1]大气监测分析方法标准实务全书[M].北京:科学技术文献出版社,2002.[2]室内空气质量标准[S].GB/T18883—2002.[5]RaimundMiehalski,IonChromatography聃aReferenceMethodforDeterminationofInorganicIonsinWaterandWastewater.[J]AnalyticalChemistry,2006,36(2):107—127.[3]国家环境保护总局.空气和废气监测分析方法(第四版)[M].北京:中国环境科学出版社,2003,4.[4]吴风武,何治柯,罗庆尧等.二氧化硫分析研究进展[J】:分析科学学报,2000,16(3):248—252.[6]龙绮云.离子色谱法测定大气中二氧化硫方法的探讨[J].铁道劳动安全卫生与环保,2001,28,(2):128—130.万方数据