大气环境监测中二氧化硫的监测技术

赵国娟

摘要：二氧化硫是造成大气污染的主要问题之一，其也属于大气环境监测中的重要内容，而为了使二氧化硫监测具备更高的准确性，则需对相关的监测技术进行科学的运用，并做好二氧化硫监测分析工作，从而获取更为准确的大气环境监测数据。本文分析了目前在大气环境监测中主要采用的几种二氧化硫监测技术，并对这些技术的应用要点进行了详细的解析，立足于此指出了在实际中如何有效提高二氧化硫监测技术的应用效率，进而保证大气环境的监测效果。

关键词：大气环境监测；二氧化硫；监测技术

根据大气环境的情况来看，二氧化硫在大气环境污染总容量中占据着极大的比例，其会带来严重的生态环境问题。因此要想对此类大气环境问题进行处理则需要做好相关的环境监测工作，以此来获取二氧化硫的容量、指标等数据，达到降低环境污染的效果。而目前在大气环境监测中，其可以采用的二氧化硫监测技术种类较为多样，因此可以根据实际的作业条件来对相关的监测技术进行选用，从而为二氧化硫监测提供可靠保障。

一、二氧化硫气体样品采集方法

1、直接采样法

直接采样法是指直接前往监测区域进行取样，将大气样品储存在气体收集器中，然后带回实验室进行实验检测分析，所测得的数据即为污染气体的短期浓度。直接采样法只需利用简单的气体收集装置对样品进行收集，而不需要额外添加吸收剂，收集完成后送回实验室进行检测即可，因此操作流程简单、方便，适合精确度要求不高、且污染气体浓度较高的大气环境监测。但采用直接采样法所采集到的污染气体浓度较高，所以很容易与收集装置表面发生反应，导致部分污染气体被转化、吸附等，从而影响实验测量结果的准确性。

2、动力采样法

动力采样法是指在气体收集装置中设置吸收介质，然后利用气泵将需要收集的气体样品压入吸收介质中，使气体样品浓缩在吸收介质中，从而一次性收集更多的气体样品，以此提高实验测量的准确性。在动力采样法当中所使用的吸收介质一般是多孔的固体材料，利用吸收介质不仅可使气体样品浓缩，还能有效排除多种干扰因素，提高实验测量的精确度。

3、被动采样法

被动采样法是利用分子扩散原理对气体样品进行采集。使用被动采样法时需要设计专用的气体收集装置，该装置体积较小，可设计成徽章的形状，既可用于个体接触剂量监测评价，也可放于待测区域进行采样，从而为大气质量评价提供技术参考。

二、二氧化硫气体主要监测技术

1、溶液吸收监测技术的应用

溶液吸收法应用的具体流程为：将化学溶液作为吸收介质，通过气泵作用将大气样品压入溶液中，随后使用分光光度法、化学发光法、电化学法、色谱分析法以及毛细管电泳法等分析方法对大气样品中的二氧化硫浓度进行检测分析。在应用溶液吸收监测技术进行二氧化硫监测的过程中，需要做好气体收集装置、化学分析设备等的准备工作，这样可以保证在大气环境监测过程中及时对其二氧化硫的含量进行测量分析，这些分析方法优缺点不同，因此要结合实际情况选择合适的分析方法。在使用溶液吸收法进行气体样品采集时，不仅要准备好气体收集装置，还要在附近准备好专门的化学分析设备及安排专业的技术分析人员，以便在气体样品采集完成后能够及时进行测量分析。但是，随着社会经济的不断发展，气体收集的环境越来越复杂，许多情况都不适合在现场配备相应的化学分析设备与安排专业分析人员，因此溶液吸收法在现代二氧化硫监测当中存在较大的局限性。

2、被动采样监测技术的应用

被动采樣法不需要添加额外的动力系统，因此在分子扩散作用下，就可使大气样品自动进入气体收集装置中。被动采样法采样持续时间较长，一般可持续一个月。在完成采样后，将气体收集装置带回实验室，就可对装置所吸附的大气样品进行分析，从而得到大气样品中二氧化硫的实际含量。对于被动采样法气体收集装置的设计，主要有两种方法：分别是高分子材料装置以及简易收集装置的设计。其中，高分子材料装置主要是由聚乙烯、聚四氟乙烯等高分子材料组成，在该装置的底部，附有一道直径为20mm的纤维素薄膜，用于吸收二氧化硫气体；中间部分有一个直径为24mm的圆环，作为二氧化硫气体的通道；在前盖中部，设有一个直径为18mm的孔；前盖内表面铺设了一层聚四氟乙烯薄膜，防止滤膜中的水分蒸发。简易收集装置是在培养皿当中放置滤纸片，对大气样品进行吸附，然后将培养皿倒装在支架上，并用螺栓进行固定。被动采样法不需要额外的机械设备及吸收液，因此操作流程较为简单，而且采样过程都是自动完成，更不需要工作人员进行轮流值班；样品收集装置可长时间持续运行，稳定性较好，长时间的样品收集能够客观地体现出大气环境中二氧化硫的变化情况与平均水平，测量数据的偶然性较小，符合实际情况。因此，被动采样法成为当前国内外大气环境二氧化硫监测的一种辅助方法之一。

3、在线监测技术的应用

在进行在进行二氧化硫的监测作业过程中，若是在大气污染区域采用溶液吸收法及被动采样法无法获取预期的监测效果则可以考虑采用在线监测技术，通过在线监测技术可以对大气污染区域其二氧化硫的分布情况、扩散分布、移动情况等进行准确的监控，达到实时、动态、全天候、自动化的监测效果。因此在进行二氧化硫监测的过程中，需要考虑在线监测技术的应用要求来建立起相应的监测系统，通过监测系统的应用来获取地区实际的二氧化硫污染情况，以便了解大气污染地区的污染源的实时变化，掌握其重度、中度和轻度的动态变化情况。目前在各类二氧化硫在线监测系统中最为常用的为烟气监测系统，其主要是通过自动抽气系统对不同污染区域内的二氧化硫气体含量进行监测，从而得到一段时间内二氧化硫气体含量的具体变化情况，以此实现对二氧化硫气体进行实时监测。同时现今在大气环境监测中也常用的光谱化学技术有紫外荧光法、红外光谱法等。

结语：

通过以上分析可以对现今在大气环境监测中主要采用的监测技术应用要求及应用现状有一定的了解，对于这些二氧化硫监测技术还需针对实际情况来进行选择，从而使二氧化流监测技术可以适用于当地的大气环境监测要求。同时还需不断的加强对二氧化硫监测技术的研究及优化，使其可以在大气环境监测中发挥出更好的实用效果。

参考文献：

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[2] 阮冬.环境空气中二氧化硫监测中避免误差的措施探讨[J].工程技术：全文版，2016（11）：00303-00303.