氣相分子吸收光譜法檢測煙氣中亞硝酸鹽的一種新方法
隨著經濟發展,大氣污染日益加重,重點區域顆粒污染較重,出現大量灰霾天氣,國家出臺了包括《大氣污染防治行動計劃》等一系列嚴格控制煤電發展與限煤、控煤政策,中國“富煤、貧油、少氣”的能源結構電力的來源以煤為主。在環保、減排與發展的壓力下,一些公司開展了達標排放的發展戰略和科研攻關,“超低排放”“近零排放”應運而生。大量的煤電企業展開了環保設備升級改造工作,部分火電機組完成超低排放改造,并逐漸開展了相應的技術評估工作。進行超低排放改造后,煙氣排放亞硝酸鹽較低,煙氣中的陰離子經吸收液吸收后,采用HJ 799-2016環境空氣顆粒物中水溶性陰離子(F-、Cl-、Br-、NO2-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-)的測定 離子色譜法進行檢測,檢測亞硝酸鹽時出現空白高、監測結果偏高的情況,為解決這個問題,采用氣相分子吸收光譜法檢測煙氣中亞硝酸鹽,并對該方法進行準確度與精密度檢測。氣相分子吸收光譜法通過特定的化學反應,將待測成分轉化為某一氣體,分離出該氣體,并在特定波長下測定氣體的吸光度,該氣體的吸光度和待測成分的濃度成正比。隨著氣相分子吸收光譜儀的廣泛研究開發,該方法已廣泛應用于環境檢測。
采用 KOH 吸收液吸收煙氣中的亞硝酸鹽氮,利用氣相分子吸收光譜法測定吸收液中亞硝酸鹽氮濃度,以得到煙氣中亞硝酸鹽氮濃度。
在 0.5 mol/L 檸檬酸介質中,加入無水乙醇做催化劑,將亞硝酸鹽瞬間轉化成 NO2,用氮氣載入氣相分子吸收光譜儀的吸光管中,在 213.9 nm 等波長處測得的吸光度與水樣中亞硝酸鹽氮濃度遵守比耳定律。標況下亞硝酸鹽氮濃度按下式計算:
氣體中亞硝酸鹽含量 (mg/L)=( 軟件計算濃度 (mg/L)×吸收液體積 (L) /標況下采樣體積 (L)
此方法的相關實驗檢出限1.3×10-3(mg/L),線性關系R=0.9993,RSD范圍0,3~1,5%,加標回收率范圍100.2~100.5%,均滿足要求。
氣相分子吸收光譜法具有節約樣品,樣品無需預處理,操作簡單,人為因素影響小;分析過程安全環保,不使用有毒有害試劑;抗干擾能力強,測定結果準確可靠等優點。通過檢出限實驗、標準樣品檢測、準確度與精密度檢測證明,采用氣相分子吸收光譜法能夠準確測定煙氣中的亞硝鹽氮,可以滿足相關檢測標準的要求。該方法操作步驟簡單,樣品可以直接使用儀器進行測定,節約檢測時間與成本,可適用于大批量煙氣樣品檢測。[1]
參考文獻:
[1]孫軍,杜天君,公華林.氣相分子吸收光譜法測定煙氣中亞硝酸鹽氮[J].質量與檢測,2021(27):146-147.