环境空气氮氧化物的测定Saltzman法

环境空气氮氧化物的测定Saltzman法

国家标准 GB/T15436-1995 环境空气氮氧化物的测定 Saltzman法 AnbientairDeterminationofnitrogen oxidesSaltzanmethod 1995-03-25发布 1995-08-01实施 发布 冒 豪蠢誓 恩国家标准
国家标准 环境空气氮氧化物的测定 GB/T15436-1995 Saltzman法 of Ambientair一-Determination nitrogen oxides -Saltzmmanmethod 主题内容与适用范围 主题内容 本标准规定了测定环境空气中氮氧化物的分光光度法 本标准分为两篇 第一篇;酸性高酸钾溶液氧化法 第二篇;三氧化铬-石英砂氧化法 1.2适用范围 当采样体积为4一24L时,本标准适用于测定空气中氮氧化物的浓度范围为0.015一2.0mg/m 第一篇酸性高话酸钾溶液氧化法 术语 2.1氮氧化物(以NO计)指空气中以一氧化氮和二氧化氮形式存在的氮的氧化物 2.2Ssllaman实验系数(.用渗透达制备的二餐化氮校准用混合气体,在果气过程中被吸收液吸收 生成的偶氮染料相当于亚确胶根的量与通过采样暴流的二飘化孤总量的比值 该系数为多次里复实验 测定的平均值,测定方法见附录B. 2.3氧化系数().空气中的一氧化氮通过氧化管后,被氧化为二氧化轰且被吸收液吸收生成偶然染 料的量与通过采样系统的一氧化氮的总量之比 原理 空气中的二氧化氮,被串联的第一支吸收瓶中的吸收液吸收生成偶氮染料.空气中的一氧化氮不与 吸收液反应,通过氧化管被氧化为二氧化氮后,被串联的第二支吸收瓶中的吸收液吸收生成粉红色偶氮 染料,分别于波长540545nm之间处测量吸光度 试剂 除另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和无亚硝酸根的蒸憎水或同等纯度的水,必 要时可在全玻璃蒸器中加少量高酸钾和氢氧化重蒸 水纯度的检验方法;吸收液的吸光度不超过0.005(540545nm,10mm比色杯,水为参比). 国家环境保护局1995-03-25批准 1995-08-01实施
GB/T15436-1995 4.1N-(1-燕基)乙二胺盐酸盐储备液;p一1.00g/儿 称取0.50sN-(I-蒸基)乙二胺盐酸盐 [CnH,NH(CH),NH."2Hc1]于500ml容量瓶中,用水溶解稀释至刻度 此溶液贮于击闭的棕色瓶 中,在冰箱中冷藏可稳定三个月 显色液;称取5.0g对氨基苯碱酸[NHC,H.sO,H]溶解于约200mL热水中,将溶液冷却至室温 4.2 全部移入1000mL容量瓶中,加入50.0mL.N-1慕基)Z二胶盐酸盐储备溶液(4.1)和50mL冰2 酸,用水稀释至刻度 此溶液贮于密闭的棕色瓶中,在25C以下暗处存放可稳定三个月 若溶液呈现淡 红色,应弃之重配 4.3吸收液;使用时将显色液(4.2>和水按4十1VM)比例混合,即为吸收液 4.4亚硝酸盐标准储备溶液.250mgNO;儿.准确称取0.3750g亚硝酸钠(NaNo.,优级纯,预先在干 燥器内放置24h)溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线 此溶液贮于密闭棕色瓶中于暗处 存放,可稳定三个月 4.5亚硝酸盐标准工作溶液;2.50mgNO/儿. 吸取亚硝酸盐标准储备液(4.4)1.00mL于100mL容 量瓶中,用水稀释至标线 临用前现配 4.6硫酸溶液:c(1/2HsO.,)-1mol/L 取15ml浓碗酸(pa=1.84g/mL),徐徐加入500mL水中 4.7酸性高酸钾溶液;称取25只高酸钾,稍微加热使其全部溶解于500mL水中,然后加入 1mol/儿硫酸溶液(4.6)500ml,混匀,贮于棕色试剂瓶中 4.8盐酸羚胺溶液;p=0.20.5g/L 仪器 采样探头;棚硅玻璃、不锈钢,聚四氟乙烯或硅橡胶瞥,内径约为6mm,尽可能短些,任何情况下 不长于2m,配有朝下的空气入口 5.2吸收瓶:内装10,25或50mL吸收液的多孔玻板吸收瓶,液柱不低于80mm 按本标准附录A检 查吸收瓶的玻板阻力、气泡分散的均匀性及采样效率 图1示出较为适用的两种多孔玻板吸收瓶 5.3氧化瓶;内装5~10mL或50mL酸性高酸钾溶液(4.7)的洗气瓶,液柱不低于80mm.使用后 用盐酸胫胺溶液(4.8)浸泡洗涤 图2示出了较为适用的两种氧化瓶 5.4空气采样器 5.4.1便携式空气采样器;流量范围0~1L/min 采气流量为0.4L/min时,误差小于士5% 5.4.2恒温、自动连续采样器:采气流量为0.2L/min时,误差小于士5%,能将吸收液恒温在20士4C. 5.5分光光度计 样品 短时间采样(Ih以内)取二支内装10.0mL吸收液的多孔玻板吸收瓶和一支内装5一10mL酸 6.1 性高证酸钾溶液(4.7)的氧化瓶(液柱不低于80mm),用尽量短的硅橡胶管将氧化瓶串联在二支吸收 瓶之间(见图3a),以0.4L/min流量采气4一24L. 6.2长时间采样(24h);取二支大型多孔玻板吸收瓶,装入25.0mL或50.0mL吸收液(4.3),液柱不 低于80mm),标记液面位置 再取一支内装50mL酸性高证酸钾溶液(4.7)的氧化瓶,按图3b所示接 入采样系统-将吸收液但温在30士4c,从0到次日90O.,以D2L/mm流量果气28L
GB/T15436-1995 5mL 刘mL 10mL 10mL 图1多孔玻板吸收瓶示意图 图2氧化瓶示意图 化秋 硅檬胶竹 干燥瓶 流发计 采气菜 止水夹 吸收瓶 吸收瓶 空气入口 图3aNO、NO和NO,手工采样系列示意图 干嫌版 限流孔 硅檬胶竹 氧化精 果气裂 电进闻 吸收版 吸收瓶 空气入口 图3bNONO和NO.连续自动采样系列示意图 氧化瓶中有明显的沉淀物析出时,应及时更换 注;一般情况下,内装50mL酸性高孟酸钾溶液的氧化瓶可使用15~20天隔日采样) 采样期间,样品运输和存放过程中应避免阳光照射 气温超过25C时,长时间(8h以上)运输和存 放样品应采取降温措施 采样结束时,为防止溶液倒吸,应在采样泵停止抽气的同时,闭合连接在采样系统中的止水夹或电 磁阀见图3a或3b). 6.3干扰及排除 空气中臭氧浓度超过0.250mg/m'时,对二氧化氮的测定产生负干扰 采样时在吸收瓶入口端串 接一段15~20cm长的硅橡胶管,可排除干扰
5436-1995 GB/T 分析步骤 7.1标准曲线的绘制 取6支10mL具塞比色管,按下表制备亚硝酸盐标准溶液色列 NO标准溶液色列 号 标准工作溶液4.5),mL 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 水,mL 2.00 1.60 1.20 0.80 0.40 显色液(4.2),ml 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 0.40 0.50 0. NO浓度g/mL 0.10 0.20 .30 各管混匀,于暗处放置20min(室温低于20C时放置40min以上),用10mm比色皿,在波长 540~545nm之间处,以水为参比测量吸光度,扣除空白试验的吸光度以后,对应NO的浓度(g/ mL),用最小二乘法计算标准曲线的回归方程 7.2样品测定 采样后放置20min,室温20C以下放置40min以上,用水将采样瓶中吸收液的体积补充至标线 混匀 按7.1条测量样品和空白试验样品的吸光度 若样品的吸光度超过标准曲线的上限,应用空白试验溶液稀释,再测定其吸光度 采样后应尽快测定样品的吸光度 若不能及时测定,应将样品于低温暗处存放 样品于30C暗处存 放,可稳定8h;20C暗处存放,可稳定24h;于冰箱中冷藏,至少可稳定三天 结果表示 8.1空气中二氧化氮浓度的计算: A-A .一a)X×D Cd - No. X×V 8.2空气中一氧化氮浓度(以NO计: A,一A.-a)xv×D Co= 万又文 8.3空气中氮氧化物的浓度计算: (3 CNo=CNo+Co0 -空气中二氧化氮的浓度,mg/m 式中Cn 空气中一氧化氮的浓度(以No计),mg/m' CNo 空气中氮氧化物的浓度(以NO,计),mg/m', Cwo, 分别为串联的第一支和第二支吸收瓶中样品的吸光度; A、A 空白试验样品的吸光度; A0 b、a 由7.1条测得的标准曲线的斜率(吸光度mL/g)和截距;
GB/T15436-1995 V 采样用吸收液体积,mL; 换算为标准状态(101.3kPa,373K)下的采样体积,L; -NO-NO氧化系数,0.68 样品的稀释倍数 D- -salrman实脸系数.a.88(当空气中二氧化戴浓度高于0.70 mg/m时，f值为0.77). 精密度和准确度 9.1测定No标准气体的精密度和准确度 5个实验室测定浓度范围在0.056一0.480mg/m'的No标准气体,重复性变异系数小于10%,相 对误差小于士8%. 测定No标准气体的精密度和准确度 9.2 测定浓度范围在0.0570.396mg/m'的NO标准气体,重复性变异系数小于10%,相对误差小于 士10% 第二篇三氧化铭-石英砂氧化法 10 原理 空气中的氮氧化物经过三氧化铬-石英砂氧化臂后,以二氧化氮的形式与吸收液中的对氨基横股进 行重氮化反应,再与N-(1-帮基)乙二胶盐酸盐偶合,生成粉红色偶氮染料,于波长540一545nm之间处 测定吸光度 试剂和材料 1 三氧化籍-石英砂氧化管,前取20一目石英砂,用(1+2)盐股洛液没泡一夜,用水洗至中性;烘 干 将三氧化铭和石英砂按质量比1十20)混合,加少量水调匀,在105C烘干,烘干过程中应搅拌几次 做好的三氧化铬-石英砂应是松散的,若沾在一起,说明三氧化铬比例太大,可适当增加一些石英砂重新 制备 将三氧化铬-石英砂装入双球玻璃管(图4)中,两端用少量脱脂棉塞好,用塞有玻璃珠的乳胶管制 做的小帽将两端密封 使用时氧化管相吸收瓶之间用一小段哇橡胶管连接 0 图4双球玻璃管 12样品 取一支多孔玻板吸收瓶,装入10mL吸收液(4.3),标记液面位置,用一小段硅橡胶管将氧化瞥(第 11章)连接在吸收瓶的入口端(管口稍向下倾斜),以0.4mL/min流量采气424 ！ 采样,样品运输和存放过程中应避免阳光照射 三氧化铭-石英砂氧化管适合在空气相对湿度30%~70%时使用,空气相对湿度较大(接近70% 时应勤换氧化管,氧化管因吸湿引起板结或部分变为绿色,应及时更换
GB/T15436一1995 分析步骤 13 同第7章 结果表示 14 空气中氮氧化物的浓度按下式计算 A一A-oxVx卫 Cso 发爷 式中;Co 空气中氮氧化物的浓度(以NO计),mg/m' 分别为样品和空白实验样品的吸光度; A、A 分别为标准曲线的斜率(吸光度mL/4g)和截距 b、a 采样用吸收液体积,mL; -换算为标准状态(101.3kPa、273K)下的采样体积,L; 样品的稀释倍数 -Saltzman实验系数,0.88(空气中NO.浓度超过0.720mg/m'时,值为0.77) 15 精密度和准确度 重复测定浓度范围在0.0570.396mg/m'之间的NO标准气体,变异系数小于10%,相对误差小 于士10%
GB/T15436一1995 央 附 A 吸收瓶的检查 (补充件 A1玻板阻力及微孔均匀性检查 新的多孔玻板吸收瓶在使用前,应用QI+1)HC漫泡24h以上,用清水洗净,每支吸收瓶在使用前 或使用一段时间以后应测定其玻板阻力,检查通过玻板后气泡分散的均匀性,.阻力不符合要求和气泡分 散不均匀的吸收瓶不宜使用 内装10mL吸收液的多孔玻板吸收瓶,以0.4L/min流量果样时,骇板阻力为4一5kPa,通过玻板 后的气泡应分散均匀 内装50mL吸收液的大型多孔酸板吸收瓶,以Q.2L/mia流量采样时,玻板阻力为5一6kP.通过 玻板后的气泡应分散均匀 采样效率的测定 吸收瓶在使用前和使用一段时间以后,应测定其采样效率 将两支吸收瓶串联,按第6.1条操作,采 集环境空气,当第一支吸收瓶中NO浓度约为0.4g/mL时,停止果样 按7.1条测量前后两支吸收 瓶中样品的吸光度,按式(A1)计算第一支吸收瓶的采样效率(E) E= A1 干C 式中;C,C分别为串联的第一支和第二支吸收瓶中NO的浓度,4g/mL 注:采样效率E低于0.97的吸收瓶不宜使用 附最B Satzmman实验系数的测定 补充件) 按GB5275规定的方法,制备零气和欲测浓度范围的二氧化氮校准用混合气体 按第6.1条操作 采集气样,当吸收液中NO浓度达到0.4g/mL左右时,停止果样 按7.1条测量样品的吸光度 按式 (B1)计算Saltzman实验系数().: 1 -A-x f=VC No 式中:A -样品溶液的吸光度; 空白试验(零浓度)样品的吸光度 A0 b、a -按7.1条测得的标准曲线的斜率(吸光度”mL/g)和截距; 采样用吸收液体积,mL V， -换算为标准状态(101.3kPa、273K)的采样体积,L Co. 通过采样系统的NO标准混合气体的浓度,mg/m'(101.3kPa、273K)
GB/T15436一1995 f值的大小受空气中NO的浓度,采样流量,吸收瓶类型,采样效率等因素的影响,故测定手值时 应尽量使测定条件与实际采样时保持一致 附加说明 本标准由国家环境保护局科技标准司提出 本标准由沈阳市环境监测中心站负责起草 本标准主要起草人王玉平、陈涛、王娟,李晶、曹昆