二氧化硫(二)
发布时间：2017-09-01
如果酸雨pH值过低，会降低土壤pH值，从而抑制土壤硝化和反硝化细菌的繁殖和生长，降低腐殖质的合成和分解，生物固氮作用也受到抑制。土壤酸化也可导致土壤中Ca2+、Mg2+、K+等无机养分的淋溶，还可抑制植物根系正常生长，导致农作物产量降低甚至枯死。
此外，酸雨对建筑物和金属构筑物(如输电装置、无线电发射塔及天线)及衣物等有严重腐蚀作用，严重者可影响建筑物的安全，引起供电故障和通讯中断等事故。
大气SO2污染严重时，往往大气颗粒物等有害物的污染也相应严重，因此常以大气中SO2浓度水平作为评价大气环境质量的重要指标。为了保证职业者的健康，生产环境中SO2的含量不得超过2mg／ms3我国居民区大气卫生标准规定，日平均S02的含量最高允许浓度为O.15mg／m3。
为防止SO2对空气的污染，应尽量采用低硫燃料。排放SO2的工厂要设置在远离居民区的下风口。对排放SO2的锅炉要进行除尘、脱硫处理。增加绿化面积，多栽种能吸收SO2的树木以净化空气。
四、盐酸副玫瑰苯胺法测定空气中的二氧化硫
(一)原理
空气中的SO2被四氯汞钠溶液吸收后，与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺(PRA)反应生成紫红色化合物，在波长550nm下，比色定量。
(二)试剂配制
(1)吸收液称取10.86g二氯化汞，5.96g氯化钾，0.066g乙二胺四乙酸二钠盐溶于水中，并稀释至1L。
(2)盐酸副玫瑰苯胺溶液
①储备溶液(2g／L)。准确称取0.200g盐酸副玫瑰苯胺盐酸盐(PRA)，其纯度不得少于95%，溶于100mL 1mol／L盐酸溶液中。
②使用溶液(O.16g／L)。精确量取储备液20mL于250mL容量瓶中，加25mL 3mol／L磷酸溶液，并用水稀释到刻度。暗处保存，保存期6个月。
(3)5g／L淀粉指示剂称取O.5g可溶性淀粉，加5mL水调成糊状，再加入100mL沸水，继续煮沸，直至透明，冷却后使用。
(4)碘酸钾标准溶液[c(1／6KIO3)= 0.1000mol／L] 准确称取3.5668g经105℃干燥过的优级纯碘酸钾，溶于新煮沸放冷的水中，移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度。
(5)硫代硫酸钠标准溶液
①储备溶液[c(Na2S2O3)=0.1mol／L]。溶解26g硫代硫酸钠于新煮沸放冷的水中，加入O.2g无水碳酸钠，并用水稀释至1L。储于棕色瓶中，如混浊应过滤。放置一周后，标定其准确浓度。
②使用溶液(O.0100mol／L)。精确量取100mL经标定后的硫代硫酸钠标准储备液于1L容量瓶中，用新煮沸放冷的水稀释至刻度。此溶液不稳定，必须在临用前新配。
(6)SO2标准溶液称取O.20g亚硫酸钠，溶解于250mL新煮沸放冷的水中，此液约每毫升含有相当于320～400μg SO2，用下述碘量法标定浓度。标定后，立即用吸收液稀释成1.00mL含5μg的S02标准溶液。由于标准溶液不稳定，所以应现标定现使用。
(三)采样
(1)30～60min采样用一个内装8mL吸收液的多孔玻板吸收管，以O.5L／min流量，采气15～30L。
(2)24h采样 用一个内装50mL吸收液的气泡吸收管，以O.2L／min流量，采气288L。
采样期间应避免阳光照射样品，吸收液温度需保持在5～20℃范围以内。记录采样时的温度和大气压力。
(四)分析步骤
1、绘制标准曲线
(1)用SO2标准溶液制备曲线 取6支25mL比色管，依次加入SO2标准溶液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，混匀，并放置10min。再准确加入2.OOmL 9.2 %甲醛溶液和5.OOmL O.016％盐酸副玫瑰苯胺溶液，再加水至刻度。混匀后，在(22±1)℃恒温水浴中显色反应30min。用10mm比色皿，以水作参比，在波长548nm下，测定各管吸光度。以SO2含量(扯g)为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率的倒数作为样品测定的计算因子Bs(μg)。
(2)用标准气体绘制标准曲线将已知渗透率的SO2渗透管，在标定渗透率的温度下，恒温24h以上。用纯氮气以较小的流量(约250mL／min)将渗透出来的SO2气体带出，并与零空气进行混合和稀释，调节空气的流量得到不同浓度的SO2标准气体。配气系统中气体流量误差小于2％。用式(4―1)计算SO2标准气体的浓度(mg／m3)。
式中 P――SO2渗透管的渗透率，μg/min；
Q1――标准状况下氮气流量，L/min；
Q2――标准状况下稀释空气流量，L/min。
在可测浓度范围内(O.03～O.67mg/m3)，至少制备四个浓度点的标准气体，并以零空气作试剂空白测定。各种浓度标准气体，按常规采样的操作条件，采集一定体积的标准气体。采样体积应与预计在现场采集空气样品的标准状况体积相同(如采样流量O.5L／min，采气体积30L)。然后，各浓度点的样品溶液用水补充至采样前的吸收液的体积，按用标准溶液绘制标准曲线的操作步骤显色，并测定各浓度点的样品溶液的吸光度。以SO2标准气体的浓度(mg／ms)为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率的倒数作为样品测定的计算因子Bg(mg／m3)。
2、样品测定
采样后，将样品溶液放置20min，使臭氧完全分解。如发现样品溶液有颗粒物时，应离心除去。
(1)30～60min样品测定将吸收液全部移入比色管中，用少量吸收液分两次洗吸收管，合并样品溶液使总体积为10mL。然后按用标准溶液绘制标准曲线的操作步骤，测定样品溶液吸光度。
(2)24h样品测定用水补充到采样前的吸收液体积。准确量取10.OmL样品溶液，然后按用标准溶液绘制标准曲线的操作步骤，测定样品溶液的吸光度。
在每批样品测定的同时，用未采过样的吸收液，按相同操作步骤作试剂空白测定。
(五)计算
1、用标准溶液制备标准曲线时，空气中SO2浓度(mg／m3)计算见式(4―2)
式中A――样品溶液的吸光度；
A0――试剂空白溶液的吸光度；
Bs――用标准溶液制备标准曲线得到的计算因子，μg；
D――分析时样品溶液的稀释倍数(30～60min 10mL样品为1；24h 50mL样 品为5mL样品为5)；
V0――换算成标准状况下的采样体积，L。
2、用标准气制备标准曲线时，空气中SO2浓度(mg／m3)的计算见式(4―3)
式中 Bg――用标准气体制备标准曲线得到的计算因子，mg／m3。
参考资料：环境中有毒有害物质与分析检测
