第七章二氧化硫氨.

1、第七章 二氧化硫 氨2014.10.20学习目的一、掌握空气中二氧化硫与氨的测定方法二、掌握二氧化硫、氨样品的处理三、熟悉其二氧化硫、氨样品的采集四、了解其二氧化硫、氨的理化性质4:54:002学习内容一、二氧化硫、氨的理化性质二、二氧化硫、氨的卫生标准三、二氧化硫、氨样品的采集四、二氧化硫、氨的测定方法4:54:003前言4:54:004新房卫生间为何有异味？新房卫生间为何有异味？案例：塘沽区某小区王先生：新房经过两个月的装修后，卫生间内总有一股刺鼻的类似小便的味道，开始以为是厕所的味道，后来，随着暖气供暖，这个味道更浓了。经过我公司专业空气检测，发现原来是卫生间里的氨浓度太大。4:54:0

2、05喜庆鞭轰出大量二氧化硫 烟台优质天一度重污染根据烟台市环境监测站的空气质量日报，从2月2日至2月3日大年初一短短一天时间，烟台从优良变成了重度污染。在对全市西郊化工站、轴承厂、莱山环保局、福山环保局、牟平环保局、开发区、鲁东大学、盛泉工业园、中国农业大学、开发区加工区、大季家这11个监测点进行监测时，西郊化工站污染最为严重，API空气污染指达到461，为重度污染；其次，盛泉工业园API空气污染指达到329，为重度污染；开发区中度重污染，API指数达到252；莱山、福山、牟平为中度污染，API指数分别为206、235、226；开发区加工区、大季家、鲁东大学为轻度污染，轴承厂和中国农业大学污染

3、最轻，但也超过正常值，属于轻微污染。而在此之前，烟台的空气质量一直优良，在全省都是名列前茅。检测中心技术科副科长王晓军表示，造成烟台空气质量大幅下降的主要原因与燃放烟花爆竹不无关系。“烟花爆竹燃放后，会释放大量烟尘和有害气体，其中最主要的就是二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物PM10。除夕夜至大年初一，全市烟花爆竹燃放特别集中，空气中的污染物迅速大幅增加，直接导致空气质量下降。”4:54:016时报Q友“桃子”：我从微博上看到一条消息：“在北京生活，吸一天的空气相当于抽20支烟！广州25支，上海9支，南京9支，长沙13支，成都12支，武汉13支。”这种说法可信吗？港媒爆港媒爆:内地汽油二氧化硫含

4、量高出香港内地汽油二氧化硫含量高出香港35到到50倍倍据香港媒体公开报道，目前内地汽油二氧化硫含量比香港的高35到50倍，容易造成空气污染。香港环境专家表示，硫燃烧后，会成为二氧化硫，属温室气体之一，可破坏环境及损害人体，“例如引发支气管病，或者令哮喘病发作”。 二氧化硫又名亚硫酸酐，为无色、具有强烈的刺激性气二氧化硫又名亚硫酸酐，为无色、具有强烈的刺激性气体；易溶于水，也可溶于乙醇和乙醚。在大气中体；易溶于水，也可溶于乙醇和乙醚。在大气中SOSO2 2可与可与水分、尘粒结合形成气溶胶。水分、尘粒结合形成气溶胶。SOSO2 2是一种还原剂，空气中是一种还原剂，空气中的的SOSO2 2进一步氧化

5、生成进一步氧化生成SOSO3 3，SOSO3 3化学性质活泼，毒性比化学性质活泼，毒性比SOSO2 2大大1010倍左右，可溶于空气的水分中形成硫酸，并以气溶胶倍左右，可溶于空气的水分中形成硫酸，并以气溶胶的状态存在。的状态存在。4:54:017一、一、理化性质理化性质自然界自然界人为污染人为污染：沼泽、洼地、大陆架等排放的硫化氢，经氧化生沼泽、洼地、大陆架等排放的硫化氢，经氧化生SO2；火山爆发时产生大量火山爆发时产生大量SO2 。燃料燃烧燃料燃烧工业生产工业生产4:54:018二、污染源二、污染源人体的危害：人体的危害：主要损伤呼吸器官。主要损伤呼吸器官。如如急性支气管炎，甚至急性支气管炎

6、，甚至喉头痉挛而窒息喉头痉挛而窒息。SOSO2 2与烟尘共存时的联合危害作用比与烟尘共存时的联合危害作用比SOSO2 2单独存在时大得多。硫酸雾是单独存在时大得多。硫酸雾是SOSO2 2的二次污染物，对呼吸的二次污染物，对呼吸道的附着性更强，它的刺激作用比道的附着性更强，它的刺激作用比SOSO2 2大大1010倍，对人体危倍，对人体危害更大。硫酸雾凝成大颗粒后形成酸雨，害更大。硫酸雾凝成大颗粒后形成酸雨，SOSO2 2是酸雨的主是酸雨的主要形成物。要形成物。4:54:019三、危害三、危害环境空气质量标准中二氧化硫的浓度限值为环境空气质量标准中二氧化硫的浓度限值为0.50 mg/m0.50 m

7、g/m3 3（1 1小时平均）和小时平均）和0.15 mg/m0.15 mg/m3 3（日平均）；（日平均）；工作场所中有害因素职业接触限值中规定二氧化硫的短时间工作场所中有害因素职业接触限值中规定二氧化硫的短时间接触容许浓度（接触容许浓度（PC-STELPC-STEL）为）为10 mg/m10 mg/m3 3。4:54:0110四、卫生标准四、卫生标准 氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，极易溶于水，易液化；极易溶于水，易液化；具有可燃性，燃烧时火焰稍带绿色，具有可燃性，燃烧时火焰稍带绿色，生成有毒的氮氧化物烟雾；生成有

8、毒的氮氧化物烟雾； 氨在空气中的含量达到氨在空气中的含量达到16.5%16.5%26.8%26.8%时，能形成爆炸性气体时，能形成爆炸性气体； 高温时氨分解成氮和氢，有还原作用。经催化，氨可氧化成高温时氨分解成氮和氢，有还原作用。经催化，氨可氧化成一氧化氮一氧化氮； 氨以铵盐或游离态形式存在于空气中，氨以铵盐或游离态形式存在于空气中，NHNH4+4+与与NHNH3 3之间的平衡之间的平衡受多种因素的影响。受多种因素的影响。4:54:0111一、一、理化性质理化性质空气中氨主要来源于自然或人为的分解过程空气中氨主要来源于自然或人为的分解过程；含有有机氮化合物在微生物作用下分解；含有有机氮化合物在

9、微生物作用下分解；化学工业化学工业；农业生产农业生产。4:54:0112二、污染源二、污染源可以通过呼吸道、消化道、皮肤进入人体。可以通过呼吸道、消化道、皮肤进入人体。由于氨在水中的溶解度很大，对眼、口、鼻粘膜及上呼吸由于氨在水中的溶解度很大，对眼、口、鼻粘膜及上呼吸道有强烈的刺激作用，影响人体对疾病的抵抗力。道有强烈的刺激作用，影响人体对疾病的抵抗力。轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑；急轻度吸入氨中毒表现有鼻炎、咽炎、喉痛、发音嘶哑；急性氨中毒主要表现为呼吸道粘膜刺激和灼伤，其症状根据性氨中毒主要表现为呼吸道粘膜刺激和灼伤，其症状根据氨的浓度、吸入时间以及个人感受性等而轻重不同

10、。氨的浓度、吸入时间以及个人感受性等而轻重不同。4:54:0213三、危害三、危害居住区大气中氨的一次最高容许浓度居住区大气中氨的一次最高容许浓度为为0.20mg/m0.20mg/m3 3。室内空气氨的室内空气氨的1h1h均值为均值为0.2mg/m0.2mg/m3 3。工作场所空气中氨的短时间接触容许浓度为工作场所空气中氨的短时间接触容许浓度为30mg/m30mg/m3 3。4:54:0214四、卫生标准四、卫生标准测定空气中二氧化硫的方法很多，最常用的有定电位电解测定空气中二氧化硫的方法很多，最常用的有定电位电解法、气相色谱法、库仑滴定法、分光光度法、紫外荧光法法、气相色谱法、库仑滴定法、分

11、光光度法、紫外荧光法等。我国现行的居住区大气中二氧化硫卫生检验标准方法等。我国现行的居住区大气中二氧化硫卫生检验标准方法和工作场所空气中二氧化硫测定的标准方法都采用了甲醛和工作场所空气中二氧化硫测定的标准方法都采用了甲醛缓冲溶液吸收缓冲溶液吸收- -盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。4:54:0215一、二氧化硫的测定一、二氧化硫的测定30-60min30-60min样品：样品：于普通多孔玻板吸收管内装8ml吸收液，以0.5L/min流速采样30-60min；24h24h样品：样品：于大型多孔玻板吸收管内装50ml吸收液，以0.2-0.3L/min流速采样24h。采样时吸收液

12、温度应保持在30以下，及时记录采样点温度与大气压力。4:54:02161、二氧化硫样品的采集、二氧化硫样品的采集原理：原理：空气中的二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟甲基磺酸。在碱性条件下，羟基甲基磺酸与盐酸副玫瑰苯胺（PRA，俗称副品红）反应，生成紫红色的化合物，该紫红色的化合物在570 nm处有最大吸收，其吸光度与SO2含量成正比。4:54:02172、二氧化硫样品的测定、二氧化硫样品的测定试剂：试剂：2mol/L氢氧化钠；0.3%氨磺酸钠；1mol/L盐酸；4.5mol/L磷酸；0.25%盐酸副玫瑰苯胺；吸收液储备液：吸收液储备液：称取2.04g邻苯二甲酸氢钾和0.364gEDT

13、A-2Na溶于水，移入1L容量瓶中，再加5.30ml甲醛溶液，用水稀释至刻度；吸收液使用液：吸收液使用液：取储备液稀释10倍即可；0.025%盐酸副玫瑰苯胺；二氧化硫标二氧化硫标准溶液：准溶液：称取0.2g亚硫酸钠及0.01gEDTA-2Na，溶于200ml新煮沸的并冷却的水中；二氧化硫标准储备液：二氧化硫标准储备液：取一定标定溶液的体积稀释为25 g/ml；二氧化硫标准使用液：二氧化硫标准使用液：吸取一定量的二氧化硫标准储备液稀释为25 g/ml。4:54:0218仪器：仪器：吸收管、空气采样器、25ml具塞比色管、分光光度计、恒温水浴锅等。校准曲线的绘制：校准曲线的绘制：4:54:0219

14、在A组各管中分别加入0.5ml氨磺酸钠溶液和0.5ml氢氧化钠溶液，混匀；在B组各管中分别加入1.00mlPRA溶液。将A组各管的溶液迅速地全部倒入对应编号并盛有PRA溶液的B管中，立即加塞混匀后放入恒温水浴装置中显色。在波长570nm处，用1mm比色皿，以水为参比测量吸光度。以空白校正后各管的吸光度为纵坐标，以二氧化硫的含量（g）为横坐标，用最小二乘法建立校准曲线的回归方程。4:54:0220样品测定：样品测定：样品溶液中如有混浊物，则应离心分离除去。样品放置20 min，以使臭氧分解。短时间采集的样品：将吸收管中的样品溶液移入10 ml比色管中，用少量甲醛吸收液洗涤吸收管，洗液并入比色管中

15、并稀释至标线。加入0.5 ml氨磺酸钠溶液，混匀，放置10 min以除去氮氧化物的干扰。以下步骤同校准曲线的绘制。连续24 h采集的样品：将吸收瓶中样品移入50 ml容量瓶（或比色管）中，用少量甲醛吸收液洗涤吸收瓶后再倒入容量瓶（或比色管）中，并用吸收液稀释至标线。吸取适当体积的试样（视浓度高低而决定取210 ml）于10 ml比色管中，再用吸收液稀释至标线，加入0.5 ml氨磺酸钠溶液，混匀，放置10 min以除去氮氧化物的干扰，以下步骤同校准曲线的绘制。4:54:0221样品测定：样品测定：空气中二氧化硫的质量浓度，按下列公式计算：4:54:0222二、氨的测定二、氨的测定氨气敏电极法、靛

16、酚蓝分光光度法、次氯酸钠水杨酸分光光度法、纳氏试剂分光光度法、亚硝酸盐分光光度法、氮氧化物分析仪等。公共场所中氨的测定采用靛酚蓝分光光度法（GB/T18024.25-2000）空气质量氨的测定采用氨气敏电极法（GB/T14669-93）4:54:02231、二氧化硫样品的采集、二氧化硫样品的采集氨气敏电极法氨气敏电极法 1）原理：）原理： 以0.05mol/L硫酸为吸收液，采集空气中的氨。测定时向样品溶液中加入强碱，将硫酸铵盐转变为氨，再用氨气敏电极测定样品中氨的含量。氨气敏电极是一个复合电极，以pH玻璃电极为指示电极，银-氯化银电极为参比电极，此电极对置于盛有0.1mol/L氯化铵内充液的塑

17、料套管中，塑料套管管底有一张微孔疏水薄膜，将管内氯化铵溶液与管外样品溶液隔开，该膜具有良好的疏水性和透气性；在它与pH电极的玻璃膜之间有一层非常薄的液膜，水和其他离子都不能通过透气膜，但样品溶液中产生的NH3可以扩散通过透气膜，并进入液膜，使管内氯化铵溶液存在的下列平衡反应向左移动引起氢离子浓度改变，由pH玻璃电极测得pH值的变化量。在恒定的离子强度下，测得的电极电位与氨浓度的对数呈线性关系，根据测得的电位值确定样品中氨的含量。4:54:02242）采样采样 用0.05mol/L硫酸为吸收液，采集空气中的氨。采样后，样品在室温下保存，24h内分析。记录采样点的温度及大气压力。3）样品处理与测定

18、）样品处理与测定 将样品溶液从吸收管转移到10ml比色管中，用少量吸收液润洗吸收管，一并加入比色管中，再用吸收液定容。测定时，向待测溶液中加入强碱，用氨气敏电极测定电位。同时用吸收液代替样品溶液做空白实验，根据测得的电位，从标准曲线上查得样品吸收液中氨浓度值（g/m1），然后计算出空气中氨的浓度（mg/m3）。4:54:0225式中，Ci:为空气中氨的含量，mg/m3；C:为样品溶液中氨浓度，g/ml；C0:为空白溶液中氨浓度，g/ml；V0:为换算成标准状态下的采样体积，L。4）计算计算空气中安的质量浓度，按下列公式计算：原理：原理：空气中氨吸收在稀硫酸中，在亚硝基铁氛化钠及次氯酸钠存在下，

19、与水杨酸生成蓝绿色的靛酚蓝染料，在630nm处测定吸光度，计算空气中氨的含量。4:54:0226靛酚蓝分光光度法靛酚蓝分光光度法4:54:0227吸收液：吸收液：量取2.8mL浓硫酸加人水中，并稀释至1L，临用时再稀释10倍； 50g/L50g/L水杨酸溶液水杨酸溶液: :称取10.0g水杨酸和10.0g柠檬酸钠，加水约50mL，再加55mL 2mol/L氢氧化钠溶液，用水稀释至200mL。此试剂稍有黄色，室温下可稳定一个月；10g/L10g/L亚硝基铁氰化钠溶液亚硝基铁氰化钠溶液: :称取1.0g亚硝基铁佩化钠，溶于100mL水中。贮于冰箱中可稳定一个月；0.05mol/L0.05mol/L次氯酸钠溶液次氯酸钠溶液: :取1mL次氯酸钠试剂原液，用碘量法标定其浓度，然后用2mol/L氢氧化钠溶液稀释成0.05 mol/L的溶液。贮于冰箱中可保存两个月；氨标准贮备液氨标准贮备液: :称取0.3142 g经105干燥1h的氯化铵，用少量水溶解，移人100 mL容量瓶中，用吸收液稀释至刻度。此液1.00mL含1.00mg氨；氨标准工作液氨标准工作液: :临用时，将标准贮备液用吸收液稀释成1.00mL含1.00g氨。 试剂：试剂：4:54:0228仪器、设备仪器、设备大型气泡吸收管；空气采样器:流量范围0-2L/min，流量稳定；具塞比色管:10mL；分光光度计等。采样采样