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摘要:化学分析技术是近几年比较常用的一种分析大气监测的一种手段,由于大气污染日益严重,所以国家对于环境保护也是非常重视。大气层的空气质量检测也成为了主要的监测依据。相较于传统大气监测来对比,化学分析技术更加的对监测数据准确界定,能够更快的分析出空气中的污染源,对于保护空气和分析数据提供了有利的依据。本文针对化学分析技术在空气中的污染情况进行监测分析,以分析这种技术带来的有效性,为空气环境保护提供科学方式。
关键词:大气监测;化学分析技术;应用分析
引言:近几年由于空气污染不断的严重,国家开始着手大气环境保护措施,一些北方城市,由于工业产业较多,所以雾霾现象非常严重,这不仅影响着环境,而且还对人们的身体健康有着重要的影响。人们也由最初的缺少环保意识,开始不断的注重保护大气环境。面对着空气环保问题,相关研究人员不断探索新的科学技术,其中化学分析技术对于治理大气污染问题比较适用,这也是对于大气监测中的一个比较重要的问题研究。
1 大气监测的主要对象
在大气环境监测中,主要的技术是对空气中的二氧化硫和颗粒状物以及氮氧化物进行监测和分析,如果这些气体过高,就会对人类的健康产生影响,所以对于大气环境的监测是非常重要的。近几年的雾霾现象,人们都意识到大气的污染严重,其中雾霾里面主要的污染物质就是颗粒状物,这种颗粒是一种污染物的主要组成部分,含有较高的毒气化学反应,不仅严重的破坏大气,而且人们长时间生活在雾霾的空气中,容易造成身体的威胁。另一部分影响大气的一种物质就是二氧化硫,由于部分地区工业较多,所以对于煤炭的适用并不科学,导致了煤炭焚烧之后的有毒气体挥发到空气中,其主要的成分就是二氧化硫,这种有毒气体随着含量越高,空气的质量就越差,所以对于空气的监测十分必要。关于氮氧化物主要的存在于工业生产和汽车尾气等排放量上,随着汽车尾气的增加,大气中的氮氧化物也逐渐的增加,所以对于大气监测氮氧化物也是主要的监测对象。
2化学分析技术的种类
化学分析技术的种类典型的有两种,一种是色谱分析法,一种是化学发光测量技术,这两种化学分析技术在大气监测中运用都比较广泛。
2.1色谱分析技术
色谱分析技术是一种利用自身的色谱分离分析方法进行辨别污染物以及其他气体的方法,该技术的主要特点是比较灵敏,而且能够快速的分析出不同污染物,并且进行分类,分析技术在其他技术中效率比较高。色谱分析技术的主要方法就是利用不同的物质进行混合,然后多次进行分离再结合,通过连续的操作进行色谱分析。色谱分析技术主要有流动相和固定相,在操作过程中,色谱分析操作比较简单,而且操作方便。但是对于连续性的处理分析却做不到,处理的量比较少,很多的层介质价格不便宜,这也是它的缺点。
2.2化学发光测量技术
化学发光测量技术主要的是利用不同的物质进行分析的时候,化学发光测量能够根据两者之间的反应发出光来,根据人们的肉眼直接能辨别,从而帮助提高测量效率。该化学反应的发光现象是主要的科技成果,利用物质的不同类型机型催化,从而进一步的扩大应用范围,通常化学发光的主要类型有闪光型、辉光型两种,其中闪光型测量时间短,不能持久,而辉光型测量时间可以达几个小时。化学发光测量技术的特点是快速、准确,能够及时的分析大气污染的物质。可以说化学发光测量技术是大气监测中有利的技术之一。其中化学发光分析法常用发光体系也分几种不同的类型。
3化学分析技术在大气监测的应用研究
3.1化学发光体系应用
3.1.1过氧草酸酯分析法
这种方法只是利用它们的混合就可以发光,作为一种化学发光,过氧草酸脂分析方法主要是利用增敏剂,对激发单重态回到基态,释放出的光子可以用荧光类化合物进行分析,也就是说,利用过氧化氢这类化学药剂作为催化剂使用,它的主要特点就是发光的强度和寿命长短都是依赖过氧化氢的,光辐射的频率高的时候,它的寿命就会很长。在操作中,可以提高化学物的利用率,增加其光强度,提高发射的利用率,可以选择荧光发射进行调节,从而改变其用量来达到目的。
3.1.2光泽精化学发光法
光泽精化学发光法主要是监测大气中相关的金属离子,在使用监测过程中,根据与碱性溶液的结合,经过强氧化剂的氧化作用,从而会释放出大量的蓝绿光,这个时候就可以让其返回基态,而其主要的催化剂主要是金属离子,比如铅、钨等相关的金属离子,这种方法在大气监测中是一种比较早的使用方法,这种化学方法对酸碱度的要求很高,光泽精只有在酸碱度为0.9的溶液中才会发光,或者是更高的比例溶液发光,因此溶液的配比非常重要,这样转移的金属例子就会加速氧化反应。
3.1.3 KMnO 4 化学发光法
高锰酸钾试剂的应用在大气环境监测中也是比较常用的化学分析方法,在酸性的试剂使用过程中,利用甲醛溶液進行催化,可以将铜、铁进行样化,从而产生光的辐射。高锰酸钾的浓度一般在2.0左右时,化学发光的强度才最大。如果浓度过大,相反会发生严重的自吸现象,影响其监测的标准,送一对于高锰酸钾浓度配比非常重要。
3.1.4鲁米诺化学发光体系
鲁米诺试剂的化学反应比较特殊,它不需要酸碱条件的配合,相反在一些特定的氧化剂作用下,鲁米诺试剂能够产生的化学发光波长长度为 425nm。在一般情况下,最常用的氧化剂就是 H 2 O 2 。这种化学发光的方法能够有效的监测大气中多种有毒气体的监测数据,比如,二氧化硫和一氧化碳,这两种主要有毒气体,能够很好的分辨粗来。
3.2环境大气中气体成分的检测
3.2.1 测定氮氧化物的浓度
氮氧化物是经过工业生产和汽车尾气形成的,其主要的类型有,一氧化氮和二氧化氮两种,通过一氧化氮与臭氧发生化学反应,然后通过化学分析监测出大气中一氧化氮的含量和浓度是否超标,根据一氧化氮的浓度监测,把二氧化氮还原成一氧化氮监测出二氧化氮的浓度含量,从而检测出氮氧化物的总浓度含量,从而对大气中氮氧化物监测起到应用作用。现在监测氮氧化物大多采用这种监测方法。
3.2.2测定臭氧的浓度
测定臭氧的浓度对于大气监测也是有监测的依据,虽然说臭氧不属于有毒气体,但是当臭氧浓度增高的时候,臭氧反应活性具有强氧化效果,人体吸入之后就会产生危害。一些臭氧浓度高的地方,如果呼吸时间过长,会造成人们的中毒现象,因此臭氧的浓度监测也是非常必要的,因为它与人们的生活密切相关。在一般情况下, 臭氧不仅可以与大部分的烯烃产生反应, 同时在具体的反应过程中, 烯烃作为一种氧化剂,也能够在部分仪器中转换为液体。控制烯烃类有机物的排放可有效降低臭氧的生成,对臭氧污染的防治有重要作用。
4结束语
总而言之,作为日益严重的大气污染,保护大气环境变得尤为重要,在如今经济快速发展的环境下,工业生产的发展形式下,必须要求不断的改革,以大气环境保护为主要的前提,不断加强对工业环境下大气监测的有效研究。利用化学分析技术进行不断的实时监测,形成系统的科学监测效果。不断满足人们对于大气环境的要求,同时不断创新新技术,做到更好的为大气监测提供依据,这样才能满足社会的需求,实现地球家园的美好。
山西蓝科环境监测有限公司 030800
关键词:大气监测;化学分析技术;应用分析
引言:近几年由于空气污染不断的严重,国家开始着手大气环境保护措施,一些北方城市,由于工业产业较多,所以雾霾现象非常严重,这不仅影响着环境,而且还对人们的身体健康有着重要的影响。人们也由最初的缺少环保意识,开始不断的注重保护大气环境。面对着空气环保问题,相关研究人员不断探索新的科学技术,其中化学分析技术对于治理大气污染问题比较适用,这也是对于大气监测中的一个比较重要的问题研究。
1 大气监测的主要对象
在大气环境监测中,主要的技术是对空气中的二氧化硫和颗粒状物以及氮氧化物进行监测和分析,如果这些气体过高,就会对人类的健康产生影响,所以对于大气环境的监测是非常重要的。近几年的雾霾现象,人们都意识到大气的污染严重,其中雾霾里面主要的污染物质就是颗粒状物,这种颗粒是一种污染物的主要组成部分,含有较高的毒气化学反应,不仅严重的破坏大气,而且人们长时间生活在雾霾的空气中,容易造成身体的威胁。另一部分影响大气的一种物质就是二氧化硫,由于部分地区工业较多,所以对于煤炭的适用并不科学,导致了煤炭焚烧之后的有毒气体挥发到空气中,其主要的成分就是二氧化硫,这种有毒气体随着含量越高,空气的质量就越差,所以对于空气的监测十分必要。关于氮氧化物主要的存在于工业生产和汽车尾气等排放量上,随着汽车尾气的增加,大气中的氮氧化物也逐渐的增加,所以对于大气监测氮氧化物也是主要的监测对象。
2化学分析技术的种类
化学分析技术的种类典型的有两种,一种是色谱分析法,一种是化学发光测量技术,这两种化学分析技术在大气监测中运用都比较广泛。
2.1色谱分析技术
色谱分析技术是一种利用自身的色谱分离分析方法进行辨别污染物以及其他气体的方法,该技术的主要特点是比较灵敏,而且能够快速的分析出不同污染物,并且进行分类,分析技术在其他技术中效率比较高。色谱分析技术的主要方法就是利用不同的物质进行混合,然后多次进行分离再结合,通过连续的操作进行色谱分析。色谱分析技术主要有流动相和固定相,在操作过程中,色谱分析操作比较简单,而且操作方便。但是对于连续性的处理分析却做不到,处理的量比较少,很多的层介质价格不便宜,这也是它的缺点。
2.2化学发光测量技术
化学发光测量技术主要的是利用不同的物质进行分析的时候,化学发光测量能够根据两者之间的反应发出光来,根据人们的肉眼直接能辨别,从而帮助提高测量效率。该化学反应的发光现象是主要的科技成果,利用物质的不同类型机型催化,从而进一步的扩大应用范围,通常化学发光的主要类型有闪光型、辉光型两种,其中闪光型测量时间短,不能持久,而辉光型测量时间可以达几个小时。化学发光测量技术的特点是快速、准确,能够及时的分析大气污染的物质。可以说化学发光测量技术是大气监测中有利的技术之一。其中化学发光分析法常用发光体系也分几种不同的类型。
3化学分析技术在大气监测的应用研究
3.1化学发光体系应用
3.1.1过氧草酸酯分析法
这种方法只是利用它们的混合就可以发光,作为一种化学发光,过氧草酸脂分析方法主要是利用增敏剂,对激发单重态回到基态,释放出的光子可以用荧光类化合物进行分析,也就是说,利用过氧化氢这类化学药剂作为催化剂使用,它的主要特点就是发光的强度和寿命长短都是依赖过氧化氢的,光辐射的频率高的时候,它的寿命就会很长。在操作中,可以提高化学物的利用率,增加其光强度,提高发射的利用率,可以选择荧光发射进行调节,从而改变其用量来达到目的。
3.1.2光泽精化学发光法
光泽精化学发光法主要是监测大气中相关的金属离子,在使用监测过程中,根据与碱性溶液的结合,经过强氧化剂的氧化作用,从而会释放出大量的蓝绿光,这个时候就可以让其返回基态,而其主要的催化剂主要是金属离子,比如铅、钨等相关的金属离子,这种方法在大气监测中是一种比较早的使用方法,这种化学方法对酸碱度的要求很高,光泽精只有在酸碱度为0.9的溶液中才会发光,或者是更高的比例溶液发光,因此溶液的配比非常重要,这样转移的金属例子就会加速氧化反应。
3.1.3 KMnO 4 化学发光法
高锰酸钾试剂的应用在大气环境监测中也是比较常用的化学分析方法,在酸性的试剂使用过程中,利用甲醛溶液進行催化,可以将铜、铁进行样化,从而产生光的辐射。高锰酸钾的浓度一般在2.0左右时,化学发光的强度才最大。如果浓度过大,相反会发生严重的自吸现象,影响其监测的标准,送一对于高锰酸钾浓度配比非常重要。
3.1.4鲁米诺化学发光体系
鲁米诺试剂的化学反应比较特殊,它不需要酸碱条件的配合,相反在一些特定的氧化剂作用下,鲁米诺试剂能够产生的化学发光波长长度为 425nm。在一般情况下,最常用的氧化剂就是 H 2 O 2 。这种化学发光的方法能够有效的监测大气中多种有毒气体的监测数据,比如,二氧化硫和一氧化碳,这两种主要有毒气体,能够很好的分辨粗来。
3.2环境大气中气体成分的检测
3.2.1 测定氮氧化物的浓度
氮氧化物是经过工业生产和汽车尾气形成的,其主要的类型有,一氧化氮和二氧化氮两种,通过一氧化氮与臭氧发生化学反应,然后通过化学分析监测出大气中一氧化氮的含量和浓度是否超标,根据一氧化氮的浓度监测,把二氧化氮还原成一氧化氮监测出二氧化氮的浓度含量,从而检测出氮氧化物的总浓度含量,从而对大气中氮氧化物监测起到应用作用。现在监测氮氧化物大多采用这种监测方法。
3.2.2测定臭氧的浓度
测定臭氧的浓度对于大气监测也是有监测的依据,虽然说臭氧不属于有毒气体,但是当臭氧浓度增高的时候,臭氧反应活性具有强氧化效果,人体吸入之后就会产生危害。一些臭氧浓度高的地方,如果呼吸时间过长,会造成人们的中毒现象,因此臭氧的浓度监测也是非常必要的,因为它与人们的生活密切相关。在一般情况下, 臭氧不仅可以与大部分的烯烃产生反应, 同时在具体的反应过程中, 烯烃作为一种氧化剂,也能够在部分仪器中转换为液体。控制烯烃类有机物的排放可有效降低臭氧的生成,对臭氧污染的防治有重要作用。
4结束语
总而言之,作为日益严重的大气污染,保护大气环境变得尤为重要,在如今经济快速发展的环境下,工业生产的发展形式下,必须要求不断的改革,以大气环境保护为主要的前提,不断加强对工业环境下大气监测的有效研究。利用化学分析技术进行不断的实时监测,形成系统的科学监测效果。不断满足人们对于大气环境的要求,同时不断创新新技术,做到更好的为大气监测提供依据,这样才能满足社会的需求,实现地球家园的美好。
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