二氧化硫(二)
發布時間：2017-09-01
如果酸雨pH值過低，會降低土壤pH值，從而抑制土壤硝化和反硝化細菌的繁殖和生長，降低腐殖質的合成和分解，生物固氮作用也受到抑制。土壤酸化也可導致土壤中Ca2+、Mg2+、K+等無機養分的淋溶，還可抑制植物根系正常生長，導致農作物產量降低甚至枯死。
此外，酸雨對建筑物和金屬構筑物(如輸電裝置、無線電發射塔及天線)及衣物等有嚴重腐蝕作用，嚴重者可影響建筑物的安全，引起供電故障和通訊中斷等事故。
大氣SO2污染嚴重時，往往大氣顆粒物等有害物的污染也相應嚴重，因此常以大氣中SO2濃度水平作為評價大氣環境質量的重要指標。為了保證職業者的健康，生產環境中SO2的含量不得超過2mg／ms3我國居民區大氣衛生標準規定，日平均S02的含量最高允許濃度為O.15mg／m3。
為防止SO2對空氣的污染，應盡量采用低硫燃料。排放SO2的工廠要設置在遠離居民區的下風口。對排放SO2的鍋爐要進行除塵、脫硫處理。增加綠化面積，多栽種能吸收SO2的樹木以凈化空氣。
四、鹽酸副玫瑰苯胺法測定空氣中的二氧化硫
(一)原理
空氣中的SO2被四氯汞鈉溶液吸收后，與甲醛和鹽酸副玫瑰苯胺(PRA)反應生成紫紅色化合物，在波長550nm下，比色定量。
(二)試劑配制
(1)吸收液稱取10.86g二氯化汞，5.96g氯化鉀，0.066g乙二胺四乙酸二鈉鹽溶于水中，并稀釋至1L。
(2)鹽酸副玫瑰苯胺溶液
①儲備溶液(2g／L)。準確稱取0.200g鹽酸副玫瑰苯胺鹽酸鹽(PRA)，其純度不得少于95%，溶于100mL 1mol／L鹽酸溶液中。
②使用溶液(O.16g／L)。精確量取儲備液20mL于250mL容量瓶中，加25mL 3mol／L磷酸溶液，并用水稀釋到刻度。暗處保存，保存期6個月。
(3)5g／L淀粉指示劑稱取O.5g可溶性淀粉，加5mL水調成糊狀，再加入100mL沸水，繼續煮沸，直至透明，冷卻后使用。
(4)碘酸鉀標準溶液[c(1／6KIO3)= 0.1000mol／L] 準確稱取3.5668g經105℃干燥過的優級純碘酸鉀，溶于新煮沸放冷的水中，移入1L容量瓶中，用水稀釋至刻度。
(5)硫代硫酸鈉標準溶液
①儲備溶液[c(Na2S2O3)=0.1mol／L]。溶解26g硫代硫酸鈉于新煮沸放冷的水中，加入O.2g無水碳酸鈉，并用水稀釋至1L。儲于棕色瓶中，如混濁應過濾。放置一周后，標定其準確濃度。
②使用溶液(O.0100mol／L)。精確量取100mL經標定后的硫代硫酸鈉標準儲備液于1L容量瓶中，用新煮沸放冷的水稀釋至刻度。此溶液不穩定，必須在臨用前新配。
(6)SO2標準溶液稱取O.20g亞硫酸鈉，溶解于250mL新煮沸放冷的水中，此液約每毫升含有相當于320～400μg SO2，用下述碘量法標定濃度。標定后，立即用吸收液稀釋成1.00mL含5μg的S02標準溶液。由于標準溶液不穩定，所以應現標定現使用。
(三)采樣
(1)30～60min采樣用一個內裝8mL吸收液的多孔玻板吸收管，以O.5L／min流量，采氣15～30L。
(2)24h采樣 用一個內裝50mL吸收液的氣泡吸收管，以O.2L／min流量，采氣288L。
采樣期間應避免陽光照射樣品，吸收液溫度需保持在5～20℃范圍以內。記錄采樣時的溫度和大氣壓力。
(四)分析步驟
1、繪制標準曲線
(1)用SO2標準溶液制備曲線 取6支25mL比色管，依次加入SO2標準溶液O．00、0．20mL、1.OOmL、2.OOmL、3.OOmL和4.OOmL，再加入吸收液至10.OmL。各管中加入1.OOmL O.6%氨基磺酸溶液，混勻，并放置10min。再準確加入2.OOmL 9.2 %甲醛溶液和5.OOmL O.016％鹽酸副玫瑰苯胺溶液，再加水至刻度。混勻后，在(22±1)℃恒溫水浴中顯色反應30min。用10mm比色皿，以水作參比，在波長548nm下，測定各管吸光度。以SO2含量(扯g)為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準曲線，并計算回歸線的斜率。以斜率的倒數作為樣品測定的計算因子Bs(μg)。
(2)用標準氣體繪制標準曲線將已知滲透率的SO2滲透管，在標定滲透率的溫度下，恒溫24h以上。用純氮氣以較小的流量(約250mL／min)將滲透出來的SO2氣體帶出，并與零空氣進行混合和稀釋，調節空氣的流量得到不同濃度的SO2標準氣體。配氣系統中氣體流量誤差小于2％。用式(4―1)計算SO2標準氣體的濃度(mg／m3)。
式中 P――SO2滲透管的滲透率，μg/min；
Q1――標準狀況下氮氣流量，L/min；
Q2――標準狀況下稀釋空氣流量，L/min。
在可測濃度范圍內(O.03～O.67mg/m3)，至少制備四個濃度點的標準氣體，并以零空氣作試劑空白測定。各種濃度標準氣體，按常規采樣的操作條件，采集一定體積的標準氣體。采樣體積應與預計在現場采集空氣樣品的標準狀況體積相同(如采樣流量O.5L／min，采氣體積30L)。然后，各濃度點的樣品溶液用水補充至采樣前的吸收液的體積，按用標準溶液繪制標準曲線的操作步驟顯色，并測定各濃度點的樣品溶液的吸光度。以SO2標準氣體的濃度(mg／ms)為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制標準曲線，并計算回歸線的斜率。以斜率的倒數作為樣品測定的計算因子Bg(mg／m3)。
2、樣品測定
采樣后，將樣品溶液放置20min，使臭氧完全分解。如發現樣品溶液有顆粒物時，應離心除去。
(1)30～60min樣品測定將吸收液全部移入比色管中，用少量吸收液分兩次洗吸收管，合并樣品溶液使總體積為10mL。然后按用標準溶液繪制標準曲線的操作步驟，測定樣品溶液吸光度。
(2)24h樣品測定用水補充到采樣前的吸收液體積。準確量取10.OmL樣品溶液，然后按用標準溶液繪制標準曲線的操作步驟，測定樣品溶液的吸光度。
在每批樣品測定的同時，用未采過樣的吸收液，按相同操作步驟作試劑空白測定。
(五)計算
1、用標準溶液制備標準曲線時，空氣中SO2濃度(mg／m3)計算見式(4―2)
式中A――樣品溶液的吸光度；
A0――試劑空白溶液的吸光度；
Bs――用標準溶液制備標準曲線得到的計算因子，μg；
D――分析時樣品溶液的稀釋倍數(30～60min 10mL樣品為1；24h 50mL樣 品為5mL樣品為5)；
V0――換算成標準狀況下的采樣體積，L。
2、用標準氣制備標準曲線時，空氣中SO2濃度(mg／m3)的計算見式(4―3)
式中 Bg――用標準氣體制備標準曲線得到的計算因子，mg／m3。
參考資料：環境中有毒有害物質與分析檢測
