氮氧化物如何檢測(cè)？有哪些方法？

氮氧化物（NOX）主要以氣態(tài)形式在大氣中存在，按氮（N）和氧（O）結(jié)合形態(tài)不同，它可分為一氧化二氮（N2O，又稱作氧化亞氮）、一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、氨氣（NH3）、亞硝酸（HNO2）、硝酸（HNO3）以及少量三氧化二氮（N2O3）、四氧化二氮（N2O4）、五氧化二氮（N2O5）、三氧化氮（NO3）等。

 

氮氧化物是大氣中常見的污染物，除二氧化氮以外，其他氮氧化物均極不穩(wěn)定，遇光、濕或熱變成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又變?yōu)槎趸?。因此在大氣中測(cè)出較多的是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），造成大氣污染的，主要也是它倆。另外，一氧化二氮（N2O）則是高層大氣尤其是臭氧層的主要污染物之一。在大氣中約有0.3ppb（ppb為體積濃度單位，十億分比）的一氧化二氮，1ppb~1.5ppb的一氧化氮和二氧化氮。
 

氮氧化物不同于PM2.5，它看不見聞不著，但具有不同程度的毒性，能誘發(fā)多種呼吸道疾病從而影響人體健康，并產(chǎn)生一系列次生危害。因此，近年來氮氧化物是空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)關(guān)注的主要指標(biāo)之一。
 

氮氧化物的檢測(cè)方法常見有以下幾種：

1. Saltzman法

     利用裝有高錳酸鉀吸收液的吸收瓶收集氣體中的二氧化氮形成偶氮燃料。由于一氧化氮不與高錳酸鉀反應(yīng)，通過氧化管可以將一氧化氮轉(zhuǎn)化為二氧化氮后再用第二個(gè)吸收瓶中的吸收液吸收生成偶氮燃料，再用紫外分光光度計(jì)，設(shè)置波長(zhǎng)是540~545nm，測(cè)量樣品的吸光度，與標(biāo)準(zhǔn)曲線比對(duì)得到測(cè)量結(jié)果。此方法測(cè)量的濃度范圍為0.015~2.0mg/m3。

 

2.化學(xué)發(fā)光法

     此方法是ISO里規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法，我國(guó)部分標(biāo)準(zhǔn)也等同采用該方法。其原理是樣品空氣以恒定的流量通過顆粒物過濾器進(jìn)入儀器反應(yīng)室，與過量的臭氧混合，一氧化氮分子被過量臭氧氧化形成激發(fā)態(tài)的二氧化氮分子，返回基態(tài)過程中發(fā)光，光強(qiáng)度與一氧化氮的濃度成正比。樣品中一氧化氮和二氧化氮通過鉬爐，二氧化氮轉(zhuǎn)化為一氧化氮，測(cè)量一氧化氮總量得到氮氧化物濃度。二氧化氮的濃度通過氮氧化物和一氧化氮的濃度差值進(jìn)行計(jì)算。由于方法低檢出限在1ppb，精度高，操作簡(jiǎn)單，成為環(huán)保和電子行業(yè)常用的氮氧化物檢測(cè)方法。

 

3. 檢測(cè)管法

     氮氧化物檢測(cè)管是一根密封的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，因?yàn)樘畛溆刑囟ǖ脑噭┖椭珓┒尸F(xiàn)特定的顏色，當(dāng)含有氮氧化物的氣體樣品進(jìn)入檢測(cè)管后，會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，從而引起顏色的變化。觀察顏色變化的界限對(duì)應(yīng)的刻度，即是被測(cè)樣品中的氮氧化物的濃度。反應(yīng)原理：

一氧化氮檢測(cè)管：NO+Cr6+ +H2SO4→NO2， NO2+O-聯(lián)甲苯胺→黃橙色產(chǎn)物；

二氧化氮檢測(cè)管：NO2+O-聯(lián)甲苯胺→黃橙色產(chǎn)物。

 

4. 氣相色譜法

      可使用配有氦離子化檢測(cè)器（DID）或其他同類檢測(cè)器的氣相色譜，采用HayeSep系列色譜柱對(duì)一氧化二氮等氮氧化物進(jìn)行分析分離。該方法較化學(xué)法來說，操作更為簡(jiǎn)單快捷，檢出限在0.1ppm左右，是現(xiàn)如今分析某些特定氮氧化物常用的分析方法。