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二氧化硫监测的重要性及监测方法

发布时间:2021/2/23 10:45:41    编辑:蓝居智能科技    浏览次数:247

二氧化硫被公认为是大气中最重要的腐蚀性气体,能加速多数金属的腐蚀过程,我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,二氧化硫污染十分严重,部分地区大气中的二氧化硫含量超过了环境容量的60%。因此,必须对SO2进行监测,并建立准确灵敏的测量方法。

什么是二氧化硫?

二氧化硫(SO2)是无色无味的腐蚀性气体,有刺激性气味,可以加速大多数金属的腐蚀。在 PM2.5存在的条件下,亚硫酸在溶液中溶解,在此条件下亚硫酸被氧化,再转化成硫酸。在传统意义上,这是酸雨的起源。

二氧化硫是怎样产生的?

二氧化硫通常是在空气中燃烧煤和石油所产生,因为煤和石油本来就含有硫元素。因此二氧化硫会通过工业燃烧,生活燃煤,汽车尾气等情况产生。除人为因素外,火山喷发还会产生大量的二氧化硫。

二氧化硫对空气的危害

当空气中的二氧化硫浓度超过0.5 ppm时,可能会对人体造成影响。

当空气中的二氧化硫浓度超过1 ppm时,人体就会感受到一系列的刺激现象。

当空气中的二氧化硫浓度在400~500 ppm时,人体就会出现溃疡,肺水肿,甚至发生窒息。

当空气中的二氧化硫浓度超过0.21 ppm,结合烟尘浓度超过0.3 mg/L时,可增加呼吸道疾病的发病率,使慢性疾病迅速恶化。

此外,二氧化硫还可氧化生成硫酸雾或硫酸盐气溶胶,它也是环境酸化的重要前驱物质。

二氧化硫监测的必要性

二氧化硫监测是监测环境空气质量的一项重要指标。由于我国是煤炭生产国和消耗国,因此在大气中二氧化硫含量超过环境容量的60%的情况下,大多数地区都存在。因此,建立一套完整的二氧化硫在线监测系统是比较必要的,它能长期、有效地监测和管理被监测地区的二氧化硫含量,是大气污染治理的重要依据。

二氧化硫监测方法

液吸取法

传统的SO2采集方法是有动力的溶液吸取法,根据选用吸取液的不同,后续采用的分析方法有分光光度法、电化学法、色谱法、化学发光法以及毛细管电泳等,各种分析方法各有所长。金属的大气腐蚀是一个长期累积的过程,了解环境中SO2在一定时间内的累积和变化情况对分析金属的大气腐蚀行为是非常必要的。溶液吸取法因为吸取液的稳定性和体积的限制,采样时间不能过长,一般在1 h 左右,采样分析结果体现的是短期内大气中SO2的瞬时浓度。由于溶液吸取法吸取液稳定性的限制,采样结束后要尽早对采样结果进行分析,因此,国内主要暴晒场不仅配有溶液吸取采样装置,而且配备有化学分析设备和专业技术人员,以便定期对暴晒场大气环境中的SO2进行采集分析。随着工业的发展,材料应用领域不断变化,越来越多的应用环境并不适于配备专业的采样分析设备和专业技术人员。这些都显现出溶液吸取法的局限性。被动采样法

被动采样器不用任何电源或抽气动力,所以又称为无泵采样器。将采样器放置于试验环境中对SO2进行被动吸附,一般采样时间为1 个月。采样结束后对采样器上吸附的SO2进行分析,分析结果反映了采样时间内试验环境中SO2的沉积率。GB/T19292.3—2003《金属和合金的腐蚀大气腐蚀性污染物的测量》规定了在碱性表面上确定二氧化硫沉积率和用二氧化铅确定二氧化硫在硫酸盐收集盘上沉积率的方法。 

在线监测

在电厂、石化等重污染行业,设备在运行过程中需要了解其所处环境的腐蚀性和变化情况,以便及时发现问题并采取必要的防腐蚀措施。为此,建立了一套SO2在线监测系统,实时监测设备所处环境SO2的变化情况,以便于在正常运行状态下有效监测设备的腐蚀速率。蓝居环境监测系统针对室内、户外二氧化硫污染情况定制不同级别的监测传感器,它通过抽取方式或直接测量方式实时、连续地测定固定污染源排放的各种污染物浓度,其中气体污染物主要包括SO2和氮氧化物。该系统现已广泛应用于各类工业园区及公共商业环境。

鉴于二氧化硫(SO2)的危害,建立在线监测系统对人们的生产和健康生活十分必要。做好环境空气保护和环境空气治理工作,在经济和工业高速发展的同时,防止因环境空气污染造成的危害。

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