硫酸盐化速率的测定

硫酸盐化速率的测定

污染源排放到空气中的SO2、H2S、H2SO4蒸气等含硫污染物，经过一系列氧化演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾。这种演变过程的速率称为硫酸盐化速率。其测定方法有二氧化铅一重量法、碱片一重量法、碱片一铬酸钡分光光度法、碱片一离子色谱法等。

1．二氧化铅一重量法

(1)原理

大气中的SO2、硫酸雾、H2S等与二氧化铅反应生成硫酸铅，用碳酸钠溶液处理，使硫酸铅转化为碳酸铅，释放出硫酸根离子，再加入BaCl。溶液，生成：BaS()。沉淀，用重量法测定。结果以每日在100 cm。二氧化铅面积上所含So。的毫克数表示。吸收反应式如下：

(2)Pbo2采样管制备

在素瓷管上涂一层黄蓍胶乙醇溶液，将适当大小的湿纱布平整地绕贴在素瓷管上，再均匀地刷上一层黄蓍胶乙醇溶液，除去气泡，自然晾至近干后，将Pbo2与黄蓍胶乙醇溶液研磨制成的糊状物均匀地涂在纱布上，涂布面积约100 cm。，晾干，移入干燥器存放。

(3)采样

将Pbo2采样管固定在百叶箱中，在采样点上放置30±2 d。注意不要靠近烟囱等污染源。收样时，将Pbo2采样管放入密闭容器中。

(4)测定步骤

准确测量Pbo2涂层的面积，将采样管放人烧杯中，用碳酸钠溶液淋湿涂层，洗涤液经搅拌、放置2～3 h后，加热过滤。在滤液中加适量盐酸溶液，加热驱尽CO2后，滴加BaCl：溶液至BaS()。沉淀完全。用恒重的玻璃砂芯坩埚过滤，并洗涤至滤液中无氯离子。BaSo4沉淀于105℃下烘至恒重。同时，用空白采样管按同样操作步骤测定试剂空白值。按下式计算测定结果：

式中：Ws——样品管测得BaSo4的重量，mg；

Wo——空白管测得BaSo4的重量，mg；

S——采样管上Pbo2涂层面积，cm。；

n——采样天数，准确至0．1 d；

Mso3／MBaSo4——SO3与BaSo4相对分子量之比，0．343。

(5)注意事项

影响该方法测定结果的因素有：Pbo2的粒度、纯度和表面活性度，Pbo2涂层厚度和表面湿度，含硫污染物的浓度及种类，采样期间的风速、风向及空气温度、湿度等。该方法的最低检出浓度为0．05 mg／(100 cm2.d)。

硫酸盐化速率的测定．碱片一重量法

(1)原理

将用碳酸钾溶液浸渍的玻璃纤维滤膜曝露于大气中，碳酸钾与空气中的S02等反应生成硫酸盐，加入BaCl2溶液将其转化为BaSO4沉淀，用重量法测定。测定结果表示方法同二氧化铅法。

(2)测定步骤

先制备碱片并烘干，放入塑料皿(滤膜毛面向上，用塑料垫圈压好边缘)，携至现场采样点，固定在特制的塑料皿支架上，采样30-+-2 d。将采样后的碱片置于烧杯内，加盐酸使CO2完全逸出，捣碎碱片并加热近沸，用定量滤纸过滤，即得到样品溶液。加入BaCl2溶液，获得BaSO4沉淀，烘干、称重，计算方法同PbO4法。该方法的最低检出浓度为0．05 mg／(100 cm2·d)。

3．碱片一离子色谱法

该方法用碱片法采样，采样碱片经碳酸钠一碳酸氢钠稀溶液浸取后，获得样品溶液，注人离子色谱仪测定硫酸根离子。离子色谱(IC)法是利用离子交换原理，连续对共存多种阴离子或阳离子进行分离后，导人检测装置进行定性分析和定量测定的方法。其仪器由洗提液贮罐、输液泵、进样阀、分离柱、抑制柱、电导测量装置、数据处理器、记录仪等组成(图5—7)。

分离柱内填充低容量离子交换树脂，由于液体流过时阻力大，故须使用高压输液泵。抑制柱内填充另一类型高容量离子交换树脂，其作用是削减洗提液造成的本底电导和提高被测组分的电导。除了电导型检测器外，还有紫外一可见光度型、荧光型和安培型等检测器。用非电导型检测器时一般不需使用抑制柱。分析阴离子时，分离柱填充低容量阴离子交换树脂，抑制柱填充强酸性阳离子交换树脂，洗提液用氢氧化钠(钾)溶液或碳酸钠一碳酸氢钠溶液。当将水样注入洗提液并流经分离柱时，基于不同阴离子对低容量阴离子交换树脂的亲和力不

同而彼此分离，在不同时间随洗提液进入抑制柱，转换成高电导型酸，而洗提液被中和转化为低电导的水或碳酸，使水样中的阴离子得以依次进入电导测量装置测定。根据电导峰的保留时间定性，以电导峰的峰高或峰面积定量，即可获得水溶液中各阴离子的浓度。四种常见水溶性阴离子的离子色谱如图5-8所示。