甲醛法測定環(huán)境空氣中二氧化硫影響因素探析

山西清帆環(huán)境監(jiān)測股份有限公司 武小英

在人民群眾環(huán)保觀念不斷加強的背景下，二氧化硫由于能夠?qū)θ梭w健康及空氣產(chǎn)生嚴(yán)重影響，故而其已被我國列為重點控制氣態(tài)污染物。在檢測該污染物的過程中，工作人員多會對甲醛吸收——副玫瑰苯胺分光光度法進(jìn)行利用。考慮到該項檢測方法對實驗溫度及時間等方面具有較高的要求，故而為避免對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，應(yīng)充分明確影響檢測結(jié)果的因素，并嚴(yán)格做好管理工作，以此提高測定精準(zhǔn)性，該點對環(huán)保事業(yè)健康發(fā)展具有現(xiàn)實意義。

一、試劑質(zhì)量

試劑質(zhì)量能夠在一定程度上對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，因此在實際檢測工作中，應(yīng)嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對試劑進(jìn)行選擇或配置，以此為檢測結(jié)果提供保障。

（一）蒸餾水

在實際檢測過程中，開展試劑的配制工作時，必須對無二氧化碳蒸餾水進(jìn)行利用。必須對水質(zhì)進(jìn)行全面分析，防止其與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不符，進(jìn)而對后續(xù)工作產(chǎn)生影響。在實際配制過程中，必須對實際狀況進(jìn)行分析，并以此對離子交換方法或蒸餾法進(jìn)行合理選取。在完成配制工作后，必須將蒸餾水或去離子水煮沸，煮沸時間應(yīng)控制在10分鐘左右，確保水量能夠蒸發(fā)至少10%。此后，應(yīng)加蓋使其進(jìn)入到冷卻狀態(tài)。在水完全冷卻后，必須避免對其進(jìn)行長時間放置，進(jìn)而防止水吸收空氣環(huán)境中具有的二氧化碳與二氧化硫，導(dǎo)致空白值明顯增加。

（二）甲醛緩沖吸收液

對甲醛緩沖吸收液進(jìn)行配制時，應(yīng)結(jié)合使用需求，實現(xiàn)現(xiàn)用現(xiàn)配。在配制過程中，應(yīng)對已煮沸并進(jìn)入到冷卻狀態(tài)的無二氧化碳蒸餾水進(jìn)行利用。在配制完成后，應(yīng)嚴(yán)禁對其進(jìn)行長時間放置，避免空氣中存在的二氧化硫進(jìn)入到吸收液中，從而導(dǎo)致空白值增高[1]。若經(jīng)過檢測后發(fā)現(xiàn)甲醛緩沖液存在穩(wěn)定的羥甲基磺酸，且存在紫紅色化合物，即判定甲醛緩沖液已吸收空氣中存在的二氧化硫。應(yīng)立即重新對甲醛緩沖吸收液進(jìn)行配制，并確保其試劑空白值與標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制時的空白值波動范圍小于15%。在必要情況下，可選擇市場中的甲醛儲備液標(biāo)準(zhǔn)樣品，并在購置后及時對其進(jìn)行稀釋配制。

（三）二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液

在配制二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的過程中，必須嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。針對該試劑的配制工作而言，其不僅步驟環(huán)節(jié)較多，而且標(biāo)定較為復(fù)雜，不具備良好的經(jīng)濟(jì)性。因此在進(jìn)行二氧化硫檢測時，可選擇在市場上購買二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)樣品，并在保存期限內(nèi)對其進(jìn)行稀釋配制，該方法能夠在一定程度上防止誤差發(fā)生。

（四）氨磺酸鈉溶液

采用甲醛法對環(huán)境空氣中存在的二氧化硫進(jìn)行測量時，極有可能受到氮氧化物的影響，致使檢測結(jié)果精準(zhǔn)性降低。氨磺酸鈉能夠有效消除上述影響，因此在實際工作中應(yīng)對其給予重視，并進(jìn)行科學(xué)利用。但由于氨磺酸鈉儲存要求較高，且有效期相對較短，故而在發(fā)現(xiàn)空白吸光度升高的情況下，應(yīng)立即對氨磺酸鈉進(jìn)行全面檢查，明確其是否已過期，若發(fā)現(xiàn)已超出使用期限，必須立即重新進(jìn)行配制。

（五）氫氧化鈉

針對氫氧化鈉溶液而言，其在顯色反應(yīng)中具有一定的特殊作用，即能夠在強堿的影響下，分解相應(yīng)化合物，并對一定程度的二氧化硫進(jìn)行釋放。若對已完成配制工作的氫氧化鈉溶液進(jìn)行長期儲存，極有可能導(dǎo)致空氣中存在的二氧化碳進(jìn)入到溶液中，致使堿性明顯降低，無法對二氧化硫進(jìn)行釋放，導(dǎo)致分析檢驗結(jié)果準(zhǔn)確率下降。氫氧化鈉試劑純度與試劑空白值具有一定關(guān)系，例如在開展純氫氧化鈉配制的溶液測定工作時，可發(fā)現(xiàn)其空白值相對較高；對優(yōu)級純氫氧化鈉進(jìn)行合理使用時，空白值具有的需求將得到滿足。因此在開展檢測工作時，應(yīng)盡可能對近期生產(chǎn)的溶液進(jìn)行利用，并對其進(jìn)行密封保存。此外，應(yīng)對該溶液的使用期限進(jìn)行嚴(yán)格把控，在條件允許的情況下，應(yīng)盡可能現(xiàn)用現(xiàn)配。

（六）PRA溶液

采用甲醛吸收法時，應(yīng)對鹽酸副玫瑰苯胺的純度進(jìn)行深入分析，確保其符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，而PRA試劑的實際質(zhì)量與顯色反應(yīng)的形成具有密切聯(lián)系，若純度與標(biāo)準(zhǔn)不符、放置時間超過標(biāo)準(zhǔn)或未嚴(yán)格做好保存工作，極有可能導(dǎo)致空白值顯著增加，造成標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率數(shù)值下降。因此為避免該種現(xiàn)象發(fā)生，正式進(jìn)行工作時應(yīng)嚴(yán)格選擇PRA試劑，以此促使空白值下降，并對分析方法存在的要求進(jìn)行滿足。在成功配制PRA使用液后，應(yīng)立即對其采取密閉措施，并在避光環(huán)境中放置使用液，放置時間為12小時左右。若環(huán)境溫度相對較高，應(yīng)將使用液放置在冰箱中進(jìn)行儲存。對該試劑進(jìn)行使用前，應(yīng)確保其溫度處于24℃左右，并進(jìn)行充分搖動，以此確保試劑具備良好的均勻性。在實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)鹽酸副玫瑰苯胺溶液發(fā)生酸度降低現(xiàn)象，且空白值與實際要求不符，應(yīng)及時對PRA使用液進(jìn)行重新配制。

二、操作步驟

該檢測方法顯色反應(yīng)必須在酸性溶液中進(jìn)行，且必須嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及操作步驟對試劑進(jìn)行添加[2]。若操作步驟與標(biāo)準(zhǔn)不符，極有可能對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。針對操作步驟而言，其主要內(nèi)容如下：在實際工作中，應(yīng)在A組各管中對0.5mL氨磺酸鈉溶液及氫氧化鈉溶液進(jìn)行添加，并蓋塞使其充分混勻。將PRA溶液添加到B組的不同管內(nèi)。此后，應(yīng)明確兩組的對應(yīng)編號，并將A組各管中放置的溶液倒入B組強酸性PRA使用液中。在倒入過程中，應(yīng)確保動作迅速且溶液能夠全部進(jìn)入到B管中。在完成上述工作后，應(yīng)立即進(jìn)行蓋塞搖晃，確保其具備良好的均勻性，確保混合液具備酸性，且能夠充分產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)而保障標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率，確保其符合相關(guān)要求。如果在實際工作中選擇將B管內(nèi)部的溶液倒在A管中，極有可能導(dǎo)致酸性降低，致使顯色受到影響，造成斜率降低，并造成檢測結(jié)果受到影響。由此可見，操作步驟與甲醛法測定二氧化硫的精準(zhǔn)性具有直接關(guān)系，因此在檢測過程中，必須嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。

三、實驗環(huán)境

從現(xiàn)實角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)甲醛法對環(huán)境層面存在的要求相對較高。正式進(jìn)行工作時，必須對顯色時間與實際溫度進(jìn)行合理選擇，明確操作條件。據(jù)文獻(xiàn)資料顯示，在顯色溫度超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時，斜率將下降。若環(huán)境溫度超過30℃，樣品顯色速度及褪色速度將明顯提高，且穩(wěn)定時間將顯著縮減，校準(zhǔn)曲線高含量工作點顯色穩(wěn)定性降低。為提高檢測精準(zhǔn)性，工作人員有必要對實驗室條件進(jìn)行結(jié)合，開展各項準(zhǔn)備工作，并合理設(shè)定顯色時間與溫度。正式進(jìn)行操作的過程中，必須對各反應(yīng)條件給予重視，并對其進(jìn)行嚴(yán)格把控[3]。在通常情況下，應(yīng)盡可能在恒溫水浴或空調(diào)實驗室中進(jìn)行操作。選擇顯色溫度時，應(yīng)選擇水浴的方式，并將其溫度控制在20℃至25℃的范圍內(nèi)。針對環(huán)境溫度而言，其與恒溫水浴之間的差距必須小于3℃，以此為實驗順利進(jìn)行提供保障。在開展吸光值測定工作的過程中，必須嚴(yán)格進(jìn)行操作，確保各項操作具備良好的精準(zhǔn)性與敏捷性，且時間少于顏色穩(wěn)定時間，以此避免對校準(zhǔn)曲線斜率產(chǎn)生影響，進(jìn)而導(dǎo)致檢測結(jié)果精準(zhǔn)性降低。

四、器皿

器皿在該方法檢驗過程中具有重要地位，其潔凈程度能夠?qū)z測結(jié)果產(chǎn)生直接影響。因此在實驗過程中，對玻璃器皿進(jìn)行使用前，必須嚴(yán)格做好檢查工作，并實現(xiàn)專項專用。考慮到具備良好清潔性的實驗器皿是保障檢驗結(jié)果準(zhǔn)確率的重要前提，故而正式進(jìn)行測定工作前，必須對全部實驗器皿進(jìn)行嚴(yán)格清洗，消除其存在的病菌或其他污染物。通過甲醛法開展對二氧化硫的檢測工作中，必須嚴(yán)禁使用硫酸——鉻酸洗液進(jìn)行實驗器皿的清洗工作，防止紫紅色絡(luò)合物受到六價鉻的影響，造成褪色現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)干擾現(xiàn)象發(fā)生。因此在開展玻璃器皿清洗工作時，嚴(yán)禁盲目采用洗液。此外，對玻璃器皿進(jìn)行使用前，必須對鹽酸——乙醇清洗液進(jìn)行利用，以此浸泡器皿，通過清水清洗器皿后，應(yīng)清除其表面存在的水分，進(jìn)而降低比色皿與比色管受到污染的可能性，并保障檢測結(jié)果的準(zhǔn)確率。

五、分光光度計

分光光度計能夠為甲醛法測定環(huán)境空氣二氧化硫提供保障，若該方面存在誤差，必將對檢驗結(jié)果產(chǎn)生影響[4]。在采用分光光度計前，必須嚴(yán)格做好預(yù)熱工作，并在預(yù)熱符合標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行測量操作。在實際測量工作中，必須嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并對波長進(jìn)行合理選擇。應(yīng)對比色皿進(jìn)行全面清洗，清除其表面存在的污染物。對儀器進(jìn)行使用時，應(yīng)避免振蕩現(xiàn)象發(fā)生，盡可能提高吸光度穩(wěn)定性，以此為檢驗結(jié)果準(zhǔn)確率提供保障。

六、樣品采集與保存

從現(xiàn)實角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)在陽光照射的環(huán)境中，二氧化硫極易出現(xiàn)分解現(xiàn)象，因此為避免對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，對樣品進(jìn)行采集時，必須及時采取有效的避光方法，防止陽光對二氧化硫吸收管進(jìn)行照射，致使分解現(xiàn)象發(fā)生。在實際工作中，應(yīng)對棕色吸收管給予重視，并對其進(jìn)行科學(xué)利用。針對吸收管材質(zhì)而言，應(yīng)確保其無法吸附待測組分。正式對吸收液進(jìn)行注入前，應(yīng)對吸收管內(nèi)外進(jìn)行全面分析，確保其具備良好的干燥性。若干燥程度與標(biāo)準(zhǔn)不符，必須立即采取處理措施。在吸收液成功注入后，應(yīng)對兩端口進(jìn)行檢查，確保其不存在吸收液殘留現(xiàn)象，且導(dǎo)氣管無彎曲。在采樣過程中，考慮到在流量較大的情況下，吸收液極易誤入儀器內(nèi)部，致使檢測結(jié)果精準(zhǔn)性降低，故而應(yīng)對采樣器流量進(jìn)行嚴(yán)格審查，降低波動發(fā)生的概率。

綜上所述，能夠?qū)兹┓y定環(huán)境空氣中二氧化硫產(chǎn)生影響的因素呈現(xiàn)多樣化。因此為保障檢測結(jié)果準(zhǔn)確率，應(yīng)充分掌握影響因素，并嚴(yán)格做好樣本采集與器皿清洗等工作，減少外界因素對檢測結(jié)果產(chǎn)生的影響，進(jìn)而為后續(xù)二氧化硫處理工作順利開展奠定基礎(chǔ)。