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环境监测中污染源废气氟化物测定方法

2019/07/14 阅读:

摘要:生态环境的可持续健康发展是目前我国城市化发展进程中重点关注的问题之一,各个城市都在积极的优化环境监测工作的内容和形式,扩大监测范围和监管力度。而目前最受人们关注的就是固定污染源废气氟化物对环境的污染问题,文章主要就采用实验的方式,研究在环境监测当中最有效、最便捷的固定污染源废气氟化物的测定方法。并说明了测定过程中的一些相关注意事项,希望能以此来确保环境监测工作的顺利开展。

关键词:环境监测;固定污染源废气;氟化物;测定方法

氟主要是水体当中的一种微量元素,少量的氟元素是人体成长发育所必须的元素。但一旦氟元素含量过大,就会产生相应的毒性,而给人们的身体健康造成不良的影响。因此,相关管理部门必须要意识到对固定污染源废气氟化物进行监测工作的重要性。

1测定固定污染源废气氟化物的前期准备工作

基于氟化物当中氟元素具有极易与其他元素融合反应的特点,在实际进行环境监测的测定工作时,相关工作人员必须要科学的选择好相关的实验容器以及反应药剂。

1.1设备材质及型号的选择

由于实际的监测工作涉及到对固定污染源废气当中的氟化物进行采样收集的环节,就涉及到对相应装置材料的选择,一般都是以不锈钢和氟树脂或氟橡胶为主。而对于具体的氟化物测量工作还需要应用到PXSJ-226型离子仪,氟离子选择电极,饱和甘汞电极,磁力搅拌器,小型超声波清洗器等设备。在开始测定工作之前,需要对设备进行清洗,确保其中无杂质和灰尘,以免影响测定数据的准确性。同时,基于氟化物之中的毒性对人体健康有害,因此,工作人员在测定时还应当对设备进行试运行,检查各个机械设备的密封状态和运行状态,保障监测工作能够在安全稳定的状态下运行。此外,测定工作对工作人员的专业工作能力的要求比较高,需要对员工进行培训工作。

1.2反应试剂的选择

城市环境监测工作人员在实际对固定污染源废气氟化物进行测定时,需要准备以下几种反应试剂。分别为:氢氧化钠溶液;盐酸溶液;以及500mg/L的氟化物标准贮备液,在准备试剂的工作过程中,相关工作人员需要注意的一点是,试剂的采购渠道必须是国家认定的正规机构,不能为了节省经济成本而选择一些没有质量保障的试剂进行实验操作。同时,氟化物标准使用液需要配制成10μg/ml和50μg/ml两种。并应当配置总离子强度调节缓冲液,具体步骤为,称取59g柠檬酸钠、20g硝酸钾,加300mL水溶解,用HCL调节至pH=5.5,确保酸碱度适宜,然后移入1000mL的容量瓶,用水稀释至标线,摇匀待用。

2固定污染源废气中测定氟化物的具体实验步骤

为了能够明显的分析出不同测定方法的应用优势,以便于工作人员在后续的实际环境监测过程中可以进行有针对性的选择。本文主要采用的是对比实验的方式,具体实验操作步骤可以从以下几个方面来分析。

2.1对比实验

目前,应用比较广泛的一种固定污染源废气氟化物测定方法主要为环保部颁布的标准方法HJ/T67-2001,本文将这种方法设定为对比实验的第一种操作方法,而第二种主要就是定容体积50mL,加入10mL的总离子强度调节缓冲液;第三种为定容体积50mL,加入12.5mL的总离子强度调节缓冲液。明确相应的操作数据之后,就可以开始进行实验了。

2.2具体操作流程

在准备好相应的测定设备、试剂并明确了测定方法之后,环境监测人员应当严格按照设备的使用说明书接通电路、连接电源,从而启动测定设备进行监测工作。基于我国信息技术的发展进步,为了能够更加直观的展示出实验过程中的数据变化情况,相关工作人员可以利用计算机软件绘制相应的折线图。将每一步的实验数据反应情况输入到计算机软件当中,从而全面保证实验结果的准确性。具体操作过程当中,工作人员需要对固定污染源废气氟化物进行采样,可以收集城市不同地区的氟化物,也可以在同一个污染源当中提取不同浓度的氟化物进行测定。目前,比较常见的氟化物污染源主要是由于城市大量燃烧煤炭所排放的烟气。本文主要选取了1μg、10μg、100μg氟元素含量的氟化物进行测定工作,这里还涉及到对试剂添加量计算公式的使用,不同的氟元素含量对试剂的使用量也不相同。因此,对比实验工作还有一个重要的目的,就是要从中选择出更能节省经济成本的一种测定方式。工作人员在计算完成之后就可以将氟化物加入到试剂当中进行充分的搅拌。

2.3不同方法的测定数据变化情况

在工作人员进行液体混合搅拌工作时,可以明显的发现液体的颜色会发生一定的变化。尤其是现行国家规定的氟化物测定方法当中的液体颜色变化情况最明显,而一般当液体呈现出明显的蓝绿色时,工作人员就可以停止搅拌工作了。并且还需要记录好搅拌过程的整体时长,通常都是在0.5min之内就可以完成搅拌工作。但是,实际对时间的控制还需要充分结合氟化物的浓度情况进行调整。浓度越大融合得就越慢,所需要的搅拌时间就越长。而且通过实验数据可以发现,搅拌时间越长,所测定出来的数据就越准确。从第一种方法的搅拌过程来看,由于工作人员必须要把固定污染源废气氟化物的pH值控制在5.5。而这种方法最大的弊端就是,工作人员无法在液体搅拌开始之后再加入调节pH值的溶液,这会造成测量结果的不准确,无法达到环境监测对测定结果精密性的需求。工作人员在对第二、三种方法分别进行搅拌之后也发现了这方面的问题,这证明,实际使用的试剂数值在最初设定过程中存在误差,因此需要进行相应的调整。基于此,工作人员决定将HCL的溶液浓度调节到0.01mol/L。并再次进行实验操作,这次所呈现的测定精准度和操作速度都有了相应的提升。

3结果与讨论

根据上述的操作过程,可以检测出实际的固定污染源废气氟化物测定结果数值变化情况,具体数据如下表所示。根据实际的操作结果可以看出,国家规定的监测方式还是数据相对比较稳定而且接近值比较高的一种方式。在本次实验操作过程中工作人员可以总结出以下几点内容:(1)固定污染源废气氟化物的测定工作需要充分考虑pH值的变化情况,pH值必须要保持酸碱度的平衡,如果液体酸度过大就会造成监测数据偏低,而如果液体的碱度过大,相应的监测数据则会偏高。总之,pH值的变化都会对测定数值的准确性造成不良的影响,需要相关工作人员引起重视。(2)测定过程应当讲究灵活性,虽然第一种方法相关数据是由国家管理标准规定的,但是还是需要结合不同的污染来源以及氟化物的实际含量、有无其他杂质等方面的问题进行综合分析。合理修改测定所用的试剂的容量和试剂浓度的相关数据,这方面还需要工作人员不断在实际的环境监测过程中总结工作经验。(3)试剂液体与固定污染源废气氟化物之间的搅拌时间也需要进行控制,一般情况下,搅拌的时间越长相应的结果越准确。但也不能一直不断的搅拌,等液体呈现出明显的蓝绿色变化时就可以停止搅拌工作,并对数值进行测定。

4结束语

各个城市在发展过程都必须要意识到环境监测工作的重要性,并积极对环境污染问题进行质量检测,研究可行的解决方式,保证城市环境的质量。而在对固定污染源废气氟化物的测定过程中,为了保证测量数据的准确性,提高监测效率和质量。相关工作人员可以采用对比实验的方式,将国家相关管理规定所推行的测定方法和自己在日常工作过程中总结出来的测定方法进行对比,从而达到合理优化创新氟化物测定方法的目的,为日后测定工作的稳步发展奠定坚实的基础。

参考文献:

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作者:戴宏锦 单位:云南省红河州环境监测站

环境监测中污染源废气氟化物测定方法

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