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1、臭氧分析儀是分析大氣中臭氧含量的儀器.低濃度臭氧分析儀適用于對環(huán)境大氣濃度的監(jiān)測及臭氧發(fā)生源,例如：負離子發(fā)生器、復印機、臭氧消毒柜、臭氧空氣消毒設(shè)備、醫(yī)用臭氧消毒設(shè)備等的臭氧泄漏狀況進行監(jiān)測.高濃度臭氧分析儀適用于臭氧發(fā)生器制造企業(yè)檢測產(chǎn)品的臭氧發(fā)生濃度,各衛(wèi)生防疫部門對臭氧殺菌消毒產(chǎn)品的檢測. 臭氧分析儀的檢測方法： 臭氧濃度檢測方法大致可分為“化學分析法”、“物理分析法”、“物理化學分析法”三類. 1.化學檢測法 1.1碘量法 碘量法是最常用的臭氧測定方法,我國和許多國家均把此法作為測定氣體臭氧的標準方法,我國
2、建設(shè)部發(fā)布的《臭氧發(fā)生器臭氧濃度、產(chǎn)量、電耗的測量》標準CJ/T3028.2—94中即規(guī)定使用碘量法. 其原理為強氧化劑臭氧(O3)與碘化鉀(KI)水溶液反應生成游離碘(I2).臭氧還原為氧氣. 反應式為：O32KIH2O→O2I22KOH 游離碘顯色,依在水中濃度由低至高呈淺黃至深紅色. 利用硫代硫酸鈉(NaS2O3)標準液滴定,游離碘變?yōu)榈饣c(NaI),反應終點為完全褪色止. 反應式為：I22Na2S2O3→2NaINaS4O6 兩反應式建立起O3反應量與NaS2O3消耗量的定量關(guān)系為1molO3：2molN
3、aS2O3, 則臭氧濃度CO3計算式為：CO3=40x3x1000/1000(mg/L) 式中：CO3——臭氧濃度,mg/L;ANa——硫代硫酸鈉標準液用量,ml;B——硫代硫酸鈉標準液濃度,mol/L;V0——臭氧化氣體取樣體積,ml. 操作程序及方法參照標準CJ/T3028.2—94. 測定標準型發(fā)生器濃度很方便.臭氧化氣體積用流量計計數(shù),NaS2O3濃度一般配制為0.100mol/L,測定精度可達±1%. 測定空氣中臭氧濃度時,應用在氣采樣器抽氣定量.為保證測定精度,NaS2O3配為0.10mol/L. 測定
4、水溶臭氧濃度亦可用此公式計算,只是V0代表采水量,取1000ml.NaS2O3濃度為0.10mol/L. 碘量法優(yōu)點為顯色直觀.不需要貴重儀器.缺點是易受其氧化劑如NO、CI2等物質(zhì)的干擾,在重要檢測時應減除其它氧化物質(zhì)的影響. 1.2比色法 比色法是根據(jù)臭氧與不同化學試劑的顯色或脫色反應程度來確定臭氧濃度的方法.按比色手段分為人工色樣比色與光度計色.此法多用于檢測水溶解臭氧濃度. 國內(nèi)檢測瓶裝水臭氧溶解濃度有使用碘化鉀、鄰聯(lián)甲胺等比色液的.其方式是利用檢測樣品顯色液管相比較,確定測樣臭氧溶解度值(0.05~0.08m
5、g/L),要求精確的,則利用分光光度計檢測. 國外利用此法做成儀器,配制標準工具與藥品作為現(xiàn)場抽檢使用,很方便.如美國HACH公司、日本荏原公司的DPD(二己基對苯二胺)比色盤,范圍為0.05~2mg/L.美國HACH公司微型比色儀,利用靛藍染料脫色反應.在600nm波長比色,0.05~0.75nm/L濃度數(shù)字顯示,精度±0.01nm/L.受其它氧化劑干擾少. 1.3檢測管 將臭氧氧化可變化試劑浸漬在載體上,作為反應劑封裝在標準內(nèi)徑的玻璃管內(nèi)做成測管,使用時將檢測管兩端切斷,把抽氣器接到檢測管出氣端吸取定量臭氧氣體,臭氧
6、濃度與檢測管內(nèi)反應劑柱變色長度成正比,通過刻度值讀取濃度值.德國、日本和我國都生產(chǎn)臭氧檢測管,濃度范圍分為高(1000ppm)、中(10ppm)、低(3ppm)三種,用于檢測空氣臭氧濃度,適于現(xiàn)場應用,使用簡便,但精度低(為±15%). 2.物理方法 物理方法分析臭氧現(xiàn)在在國際上最流行的是紫外線吸收法.它是利用臭氧對254nm波長的紫外線特征吸收的特性,依據(jù)比爾—郎伯(Beer-Lambert)定律制造出的分析儀器,只要選擇合適長度的吸收池,就可以檢測0.002mg/m3~5%(vol)濃度的臭氧.其線形在4~5個數(shù)量級內(nèi)
7、都很好.該法已被我國作為環(huán)境空氣中測定臭氧的標準方法(GB1/T1154348). 紫外線吸收法不但可以適用于檢測氣體中臭氧濃度,也可以檢測水中溶存的臭氧濃度. 紫外線吸收法的儀器在美國、的國、瑞士、日本都有產(chǎn)品.我國北京分析儀器廠于1985年引進了美國莫尼特(MONITORLABS)公司的ML-8810型紫外吸收式臭氧分析器,用于環(huán)境檢測,1992年以后又陸續(xù)擴展量程到100ppm、1000ppm.北京超能自控實驗技術(shù)研究所在1999年開發(fā)了ZX-01系列紫外線吸收式臭氧分析器,其測量范圍從0~10ppm(用于環(huán)境檢測)
8、、0~100ppm、0~1000ppm、0~10000ppm到0~25000ppm. 2.1紫外線吸收法原理 輻射被某種氣體或液體吸收是受朗伯-比爾(LambertBeer)定律控制的： I=Ioeklc 式中Io——入射光束的強度; I——光束穿透樣品(氣體或液體
