王 照
(贵州省有色地质中心实验室,贵州 安顺 561000)
传统的氯化氢气体检测技术,很容易受到外界因素的干扰,导致测定数据偏低,不利于相关治理措施的开展。离子色谱法具有操作便捷、分析简单、检测灵敏度高等优点,在针对污染源废气的氯化氢检测中应用日渐广泛。文章将采用离子色谱法,采用实际试验,分析其在污染源废气中氯化氢的测量应用效果。
仪器:本试验采用离子色谱法对污染源废气中的氯化氢含量进行测定,因此采用的离子色谱仪为瑞士万通792Basic IC型离子色谱仪。分离柱采用SUPP5型号。试剂:对本试验所用的水,要求其电阻率不高于每厘米18MΩ,同时水应经过滤膜过滤(0.45微孔)。本工程所用的氯离子和硝酸根标准储备液均来源于优级纯试剂氯化钠和硝酸钠配制成1.0g/L的水溶液。试验条件:本实验采用的淋洗液,为氢氧化钾,其浓度控制为23mmol/L,流速控制在每分钟1mL。采样自动进样器进行污染源废气进样,进样量为25μL。离子色谱分析系统,所谓离子色谱法,就是利用离子之间的交换,对阳离子或者阴离子进行分离,从而确定其含量的方法。
采集方法。在针对污染源中的废气进行样品采集时,需要借助弱碱性溶液作为淋洗液,传统的溶液是由稀碳酸钠和碳酸氢钠混合而成,本试验计划采用氢氧化钾作为淋洗液,可以对污染源废气中的氯化氢气体进行有效吸收采集。主要采集步骤如下:首先准备两个吸收瓶,分别导入25mL的弱碱性溶液,并通过聚四氟乙烯管对两个吸收瓶进行串联,然后与烟气采样器进行连接。在此过程中,应注意连接过程中避免出现漏气问题。根据实验的要求,对采样污染源废气的流速进行严格的控制,不低于每分钟0.5L,不高于每分钟1L,并确保整个废气的流速保持稳定。最后完成样品采集工作后,将两个吸收瓶中的样品溶液一起倒入容量瓶当中,并对其进行稀释至50mL,并摇晃均匀。
标准曲线:对10mL氯离子标准储备液进行稀释,从而得到100mg/L的氯离子标准工作溶液。采用同样的方法,对相同体积的氯离子进行稀释到100mL,从而获得一系列的氯离子标准工作溶液。利用离子色谱法对不同浓度的氯离标准工作溶液进行实验,从而获得其线性回归数据。
样品测定,对采样后的污染源废气样品溶液进行加水稀释至50mL,并摇匀处理。然后采用微孔(0.45μm)滤膜对其进行过滤。对过滤后的液体注入到离子色谱仪器当中,最终得到氯离子的浓度。计算公式,通过样品测定得到的氯离子浓度,其中第一样品溶液中氯离子的浓度为,第二样品溶液中氯离子的浓度为,根据以下公式可得出氯化氢的含量(mg/L):
A=(C1+C2)×50/10×36.45/35.45=(C1+C2)×5.14,其中,36.45为1mol氯化氢分子的质量。
本实验通过对无组织污染源废气、有组织污染源废气以及空白样品进行采集,并通过计算得出实验结果如表1所示。
表1
本实验样品所得的氯化氢离子色谱图如图1所示。
图1 污染源废气中氯化氢测定的离子色谱图
通过对比本实验样品和空白样品色谱图可以清楚的发现,本样品氯离子的出峰时间大约在4.9min,并在6~11min存在较大的拖尾大峰。由此可以分析得出,受到污染源废气中二氧化碳的影响,其与淋洗液发生反应,产生了大量的碳酸根。通过实验可以看出,当淋洗液的浓度增大超过5倍时,所得到的氯化氢的离子色谱图溶剂峰掩盖了氯离子峰,导致实验无法得出准确结果。根据试验结果可以得出,相比较国家标准文法所得到的样品峰值,本实验有效的降低了峰形对称尖锐的宽度,峰面积测量结果更加准确。
综上所述,随着绿色环保社会理念的持续推进,社会各界对环境污染的关注度越来越高。尤其是工业污染废气的排放,给环境造成了巨大的污染,严重影响周围居民的身心健康。文章采用离子色谱法,对污染源废气中的氯化氢进行了精准的测量,在提升了测量结果的同时,也提高了相关工作者的工作效率,具有较高的推广和应用价值。