大气环境监测中二氧化硫监测技术研究

　　摘要：二氧化硫是主要的大气污染物之一，不仅污染了大气环境，而且还会对当地居民的身体健康产生不利影响，必须要做好二氧化硫的监测工作，采取针对性措施进行大气污染治理。基于此，本文对大气环境监测中二氧化硫监测技术进行了相关分析和探究，以期为二氧化硫监测工作开展提供一定的参考。

　　关键词：大气环境;环境监测;二氧化硫;监测技术

　　在粗放式发展模式下，大量的二氧化硫气体被排放到大气中，造成了严重的空气污染问题，有些地区大气中的二氧化硫含量甚至超出了当地大气环境污染总容量的半数以上，不仅严重影响了当地的生态环境，而且还对居民的身体健康产生威胁，必须要加强大气环境监测中二氧化硫的监测，以此为依据采取相应的治理措施，有效降低大气中二氧化硫的含量。

　　1大气环境中二氧化硫气体样品的采集方法分析

　　目前在大气中二氧化硫气体样品采集方面，常用的采样方法主要有以下几个。

　　1.1直接采样法

　　直接采样法是二氧化硫监测过程中常见的一种气体样品采集方法，主要是直接到大气环境监测区将样品气体收集储存到气体收集器中，然后通过实验室检测分析得到大气环境监测数据的一种采样监测方法。直接采样法具有操作简便的优势，只要使用简单的气体收集器对气体样品进行采样收集即可，在这个过程中不需要进行吸收剂的额外添加，但是由于直接采样法收集到的气体样品浓度比较高，很容易与气体收集器的表面发生反应，造成部分气体样品被转化、吸附等，对检测结果的准确性会产生一定的影响，因此直接采样法适用在二氧化硫污染气体浓度高，并且对精确度要求不高的大气环境监测项目中。

　　1.2动力采样法

　　动力采样法主要指的是在气体收集器中装置气体吸收介质，然后使用气泵将气体样品压入到吸收介质中，气体样品浓缩在吸收介质中，达到一次性气体样品收集的目的。多孔的固体材料是最常用的气体吸收介质，气体吸收介质的应用不仅能够有效浓缩样品，而且还能够排除其他干扰因素，从而有效提高气体样品检测结果的准确度。

　　1.3被动采样法

　　被动采样法的原理是基于分子扩散原理进行样品采集的一种气体样品采集方法。应用被动采样法进行气体采样的时候要使用专门的气体收集器，这种气体收集器体积小，可以根据实际设计成徽章形状，既能够用在个体接触剂量监测的评价中，也可以用在气体待测区的样品采样，为大气环境质量评价提供一定的技术参考。

　　2几种常见的大气环境监测中二氧化硫气体的监测方法

　　2.1溶液吸收法

　　溶液吸收监测方法的应用主要包括以下流程。一是通过气泵将气体样品吸收到化学溶液的吸收介质中，然后通过分光光度法、化学发光法以及电化学法、色谱分析法等对气体样品中的二氧化硫浓度进行分析。在具体的监测分析过程中，要根据实际情况选择合适的分析方法。二是在使用化学溶液进行气体样品的收集时，既要准备好相关的气体收集装置，又要备好专门的化学分析设备，并且要有专门的监测技术人员进行相关操作，保证气体样品监测的及时性和数据的准确性。需要注意的是，目前气体样品收集的环境比较复杂，很多时候无法在气体收集现场配备化学分析设备和专业的分析人员，因此溶液吸收法的应用具有一定的局限性。

　　2.2被动采样监测法

　　在采用被动采样监测对大气环境中的二氧化硫进行监测的时候，不需要额外增加动力系统装置，主要是借助于气体分子本身的扩散运用将气体样品收集到采集装置当中。一般情况下，被动采样法需要一个月的气体采集，气体样品采集完成之后送到专门的气体分析实验室，通过实验室分析对大气中的二氧化硫进行相关数据的监测。应用被动采样法最主要的是气体收集装置的设计，目前最常用的方法有两种，一种是高分子材料的气体装置，另一种是简易收集装置。首先，高分子材料装置主要指的是由聚乙烯、聚四氟乙烯等高分子材料构成的装置，在气体收集装置底部附有直径为20mm的纤维素薄膜，这个纤维素薄膜的作用主要是吸收二氧化硫。在装置的中间有直径为24mm的圆环，这是二氧化硫气体在装置中的通道，装置的前盖中部有直径18mm的孔，并且在前盖的内表面铺设一层由聚四氟乙烯构成的薄膜，避免滤膜水分蒸发。其次，简易收集装置主要是将滤纸片放入到培养皿中对大气中的二氧化硫气体进行吸附，然后将培养皿倒装在相应的支架上，用螺栓固定。

　　由于被动采样监测方法不需要额外的机械设备、化学吸收液，因此具有操作过程简单、采样自动完成的优点，使用被动采样监测方法不需要监测人员值班，能过节省人力。另外，被动采样装置能够长时间的、持续运行，具有很好的稳定性，并且长时间稳定的样品收集还能够客观的反映出大气环境中二氧化硫的变化状况与二氧化硫气体含量的平均水平，监测数据比较客观、真实。目前，被动采样监测法是开展大气环境中二氧化硫气体监测最常用的一种辅助方法之一。

　　2.3在线监测法

　　实际上，在二氧化硫污染比较严重的区域，溶液吸收监测法与被动采样监测法的技术应用效果都有一定的局限性，得到的监测结果也不够准确，如果为了更好地对污染区或者是待测区的二氧化硫实时扩散状态和迁移状况进行研究和分析，可以采用在线监测技术，通过建立二氧化硫在线监测系统对不同污染区或者是待测区的二氧化硫污染物进行实时的监测，了解污染区内中重度污染源、中度污染源和轻度污染源的分布和实时变化状况。在线监测技术室是目前大气环境中二氧化硫监测的主要技术之一，最常用的在线监测系统是烟气监测系统，烟气监测系统主要是通过自动的抽气系统对不同污染区内的二氧化硫水体含量进行监测，得到一段时间内大气环境中二氧化硫气体含量的变化值，以此对大气环境中的二氧化硫进行实时监测。在实际监测中，烟气监测系统的应用范围是比较广泛的，在火力发电、水泥生产、石油化工以及钢铁制造等方面都发挥了重要的作用。

　　不同的取样方式采用的烟气监测系统是不同的，具体的说，主要有三种烟气监测系统。一种是应用稀释采样法的烟气监测系统，一种是应用直接采样法的烟气监测系统，还有一种是原位测量法的烟气监测系统。并且随着二氧化硫在线监测技术的持续发展，目前出现了多种与在线监测系统相适应的传感器，例如电化学传感器，这些传感器设备比较灵敏，而且具有体型小、安装便捷的优点，能够在现场监测中发挥重要作用。但是传感器对探头的要求较高，为了保证监测的准确度，探头在使用一段时间之后就要进行更换，监测技术应用的成本相对较高。

　　环境论文投稿刊物：《安全与环境学报》(双月刊)2001年创刊，是安全与环境学科的学术性双月刊，主要刊载石油、化工、生态、环境、矿业、信息、网络、冶金、建筑、交通、勘探、国防等领域的相关论文。本刊的办刊宗旨：交流安全与环境方面研究的最新成果，发展安全与环境科学技术，培育安全与环境科研队伍，为中国和全球的工业安全和环境保护服务。

　　结束语

　　除了上述提到的几种监测技术之外，还可以使用紫外荧光监测法、红外光谱法等进行二氧化硫监测，在实际监测过程中，要根据待测区的实际情况以及其他客观条件选择合适的监测技术，并且做好相关的准备工作，保证监测结果的准确度，为区域大气环境污染治理提供可靠的监测结果支持。

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　　作者：李目

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