固定污染源煙氣組分的測(cè)定
煙氣組分分為主要?dú)怏w組分(N2、O2、CO2、水蒸氣)和有害氣體組分(CO、NOx、硫氧化物、H2S等)。
(1)采樣
由于氣態(tài)、蒸氣態(tài)分子在煙道內(nèi)分布均勻，采樣不需要多點(diǎn)采樣，煙道內(nèi)任何一點(diǎn)的氣樣都具有代表性。采樣時(shí)可取靠近煙道中心的一點(diǎn)作為采樣點(diǎn)。
與大氣相比，煙道氣的溫度高、濕度大、煙塵及有害氣體濃度大并具有腐蝕性。煙氣采樣裝置需設(shè)置煙塵過(guò)濾器（在采樣管頭部安裝阻擋塵粒的濾料）、保溫和加熱裝置（防止煙氣中的水分在采樣管中冷凝，使待測(cè)污染物溶于水中產(chǎn)生誤差）、除濕器。為防止腐蝕，采樣管多采用不銹鋼制作。
(2)煙氣主要?dú)怏w組分的測(cè)定
煙氣中的N2、O2、CO2、CO等主要組分可采用奧氏氣體吸收儀或其它儀器進(jìn)行測(cè)定。
①奧氏氣體吸收法的基本原理
采用不同的氣體吸收液對(duì)煙氣中的不同組分進(jìn)行吸收，根據(jù)吸收前后煙氣體積的變化，計(jì)算待測(cè)組分的含量。如圖6-41。
圖6-41奧氏氣體吸收儀
②氣體吸收
a. 二氧化碳：二氧化碳是酸性氣體，可被氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液吸收。通過(guò)測(cè)量吸收前后氣體體積的差值，可測(cè)定CO2的含量。但是H2S和SO2也能被堿性吸收劑吸收，應(yīng)預(yù)先消除，以免干擾CO2的測(cè)定。
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2KOH=K2CO3+H2O
b. 氧氣：焦性沒(méi)食子酸(鄰苯三酚)的堿性溶液可吸收氧氣，生成六氧基聯(lián)苯鉀，據(jù)此測(cè)定氣體中O2含量。首先焦性沒(méi)食子酸在堿性溶液中生成焦性沒(méi)食子酸鉀。
C6H3(OH)3+3KOH＝C6H3(OK)3+3H2O
焦性沒(méi)食子酸鉀與氧氣發(fā)生反應(yīng)，吸收氧氣。其反應(yīng)式如下：
c. 一氧化碳：一氧化碳采用氯化亞銅的氨性溶液吸收。
該吸收劑還能吸收O2、乙烯等氣體，在吸收測(cè)定CO之前應(yīng)先將O2除去。另外，吸收后的混合氣中含有大量NH3，影響剩余氣體體積測(cè)定，應(yīng)讓氣體通過(guò)H2SO4溶液除去氨氣，才能準(zhǔn)確測(cè)定剩余氣體體積。
當(dāng)煙氣中的CO2、O2、CO被吸收后，剩余的氣體主要是N2。
(3)煙氣中有害組分的測(cè)定
①采樣方法
煙氣中氣態(tài)污染物的含量常常比較高，常用采樣方法是化學(xué)采樣法。其基本原理是通過(guò)采樣管將樣品抽到裝有吸收液的吸收瓶或裝有固體吸收劑吸收管、真空瓶、注射器或氣袋中，樣品溶液或氣態(tài)樣品經(jīng)化學(xué)分析或儀器分析測(cè)定污染物含量。采樣裝置如圖6-42。
②分析測(cè)定方法
煙氣中有害組分主要有CO、NOx、硫氧化物、H2S、苯、揮發(fā)酚、氟化物、汞、HCl等。測(cè)定方法的選擇根據(jù)有害組分的含量而定。當(dāng)含量較高時(shí)，一般選用化學(xué)容量分析方法，例如：煙氣中SO2的測(cè)定多選用碘量法，煙氣中NOx的測(cè)定多選用中和滴定法；當(dāng)含量較低時(shí)，可選用各種儀器分析方法，如分光光度法、電化學(xué)分析法、氣相色譜法等。表6-11列出了《空氣和廢氣監(jiān)測(cè)方法》中推薦的有害組分的測(cè)定方法。
表6-11 煙氣中有害組分的測(cè)定方法
(4)煙塵中有害組分的測(cè)定
采用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)濾塵裝置阻留下來(lái)的煙塵進(jìn)行預(yù)處理，將被測(cè)組分浸取出來(lái)，制成溶液，再根據(jù)不同組分的測(cè)定方法分別進(jìn)行測(cè)定。
例如：煙氣中的硫酸霧和鉻酸霧的測(cè)定，將濾塵裝置濾筒上的煙塵用水浸取后，采用偶氮胂Ⅲ容量法測(cè)硫酸霧，采用二苯碳酰二肼分光光度法測(cè)鉻酸霧。煙塵用酸浸溶后，采用雙硫腙分光光度法測(cè)鉛，采用原子吸收分光光度法測(cè)鈹。
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