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化学分析技术在大气监测中的应用

2022-11-26刘博雅徐祥钟

皮革制作与环保科技 2022年18期
关键词:化学发光大气环境监测

刘博雅,徐祥钟

(广电计量检测(沈阳)有限公司,辽宁 沈阳 110000)

由于在实际实施大气监测过程中会涉及诸多方面,因此,必须在充分贯彻各项指标的前提下,扩大各种化学分析技术的适用范围,并根据空气组成成分的检测结果,对空气污染进行正确合理的治理。同时,加强有关部门的环保意识,使有关部门能够运用化学分析技术进行有效的大气监测,根据大气监测结果进行有效的治理,保证空气质量能够达到人民的健康和生活水平要求。

1 大气监测的意义

首先,通过大气监测,使相关单位能够充分认识到空气污染的存在,清楚地了解到空气污染的特征和组成,并根据大气监测结果和空气污染状况,制定相应的改进措施,从而达到对污染问题的全面控制,同时也要确保各种改善措施的合理性和综合的治理效果。其次,通过对大气环境的监测,可以有效地预测大气环境的变化,确保预测的合理性和精确度,从而提高大气监测和综合治理的能力,在短期内实现对大气污染的监测和综合治理。在此过程中,相关技术人员还要加强各种化学分析方法的运用,加强对大气污染的定量检测,以保证大气污染的检测和定量检测的质量。最后,通过对某一地区的工业企业实施可持续发展战略,降低其生产过程中产生的各种有毒有害气体,增强企业发展和生态环境的协同合作,充分发挥大气监测的实际功能,既能有效地抑制污染,又能充分体现工业企业的可持续发展优势。

2 大气监测的实施要点

就大气监测而言,这一工作在具体实施中要注意的问题是:第一,从空气污染现状和各种污染源的表现等方面进行有效的分析,在此基础上,建立科学合理的监测模式,运用科学合理的模式进行大气环境监测,掌握空气本工作的实效性[1]。第二,大气监测工作涉及的范围很广,需要在充分落实各项基本要求的前提下,对各种工作内容进行有效的调整,确保各个方面的工作内容相互协调,有效地解决各方面的影响因素,从而逐步提高大气监测的执行效果,提高各项工作的实际作用,同时确保大气监测的精度。第三,为了降低大气监测的难度,相关人员必须加强科学技术的运用,坚持科学管理,维护大气环境质量,缩短大气监测的时间,既要确保各项工作的衔接,又要突出并充分发挥化学分析技术在大气监测中的重要作用。第四,必须要对从事大气监测的工作人员进行有效的培训,使有关部门的空气监测意识和基本知识的掌握程度得到提高,并指导建议有关部门制定相应的法规和制度,有效地解决大气监测过程中的各种影响因素,从而为大气监测工作的开展提供必要的人力资源,进一步保证大气监测的执行效果和综合防治力度。

3 化学分析技术的具体特征

3.1 复杂性

造成空气污染的因素和危害因素比较复杂,其分子结构和性质也各不相同,对大气环境造成的影响也是多方面的。而采用合适的化学分析技术,可以有效地探测各种空气中的各种污染物和有害物质。利用适当的化学分析技术,有效地分析污染物的组成和特征,从而制定出合理的防治措施,并充分利用化学分析技术,为大气环境的监测与治理提供强有力的支撑。

3.2 广泛性

从大气监测的观点来看,化学分析技术的应用范围很广,它能够准确地监控大气中存在的各种微粒和气体成分,同时还能有效地解决各种影响因素及不合理情况的发生,确保其在实际工作中可以正常发挥应有的作用。另外,本技术还可应用于其他环境污染的监测,并在大气监测及其他环境污染问题中加以运用,扩大其在大气监测领域的应用,体现出其广阔的应用前景。

3.3 精准性

随着大气环境监测的不断发展和变化,化学分析技术也在不断地向更精密的方向发展,需要对各方面的技术进行精细的创新,通过对该系统的运行进行有效的调节,为监测、治理工作的顺利进行提供数据支持。随着大气环境质量的不断提高,我们还必须加大对环境监测的研究和分析,利用合理的仪器和设备来确保其普适性,以提高大气环境监测的执行效果,提高其准确性。为实现大气环境监测与污染防治中的化学分析技术在实际中的应用,实现大气监测工作的顺利进行奠定基础。

3.4 变异性

在进行大气监测时,由于各种因素的影响,造成了环境污染的持续变化。因此,必须根据空气污染的变异程度和各种检测标准的变化相结合,合理地调整化学分析技术,使其符合实际的应用科学基础,以便有效地监控空气中的污染状况。通过上述讨论,我们可以看到,在使用化学分析技术时,其变化特点是显著的,便于相关部门对大气污染物和有害气体的成分进行细致的监测,从而促进后期的污染防治工作的顺利进行[2]。

4 化学分析技术的种类分析

4.1 气相色谱技术

气相色谱法是基于气体流动,对多种气体进行检测、分离和富集的一项综合性技术。从大气监控的观点来看,气相色谱技术主要有气固层析和气液色谱两种。气固相色谱是一种以气体为流动相,以固定相为固体的气相色谱技术,在实际应用中,必须以活性炭、硅胶等为固定相,并能有效地分离出流动相气体技术能准确地从空气中分离出乙烯、甲烷、乙炔、丙烷等杂质,并能对大气中的气体进行有效的检测,达到大气环境质量监控的目的,同时也确保了大气中的气体浓度检测和分析的准确性和可信度。

4.2 色谱分析技术

在化学分析中,色谱是一种较为典型的化验方法,它的基本原理是将各种物质的混合移动,然后将其重新组合起来,这样就可以通过连续的检测,形成一个完整的气相色谱系统,对空气中的组分和浓度进行持续的监测,并将其进行汇总,为进一步开展大气中各类组分的含量及质量分析提供有力的参考。同时,它具有高度的敏感性和高的监测效能,因此,应扩大其在大气监测中的应用,并强调其在大气监测中的决定性地位,从而进一步提高对空气中微量气体的监测和判断能力。同时,为了加强对气相色谱技术的应用,还应按照大气环境监测工作的具体要求,做好色谱仪等仪器在大气环境监测和相关技术的优化和调整中的作用,改进在实际应用中存在的障碍和不合理之处,为稳定开展大气环境监测工作提供科技支撑。在使用色谱技术进行大气环境监测中遇到的问题时,还必须根据实际情况,及时调整监测程序,加强与其他方法的协同合作,以解决实际中的不足,为大气环境监测提供科学、高效的方法。

4.3 化学发光技术

化学发光技术是目前大气监测中最普遍的一种方法,它可以使大气中各种气体的含量得到精确的测量,并能提高空气质量的快速、灵敏,并能有效地解决大气中各种气体的污染问题,提高其实际应用价值。由于空气中最普遍的微粒物质是一氧化碳和臭氧,在特定情况下,这些物质会发出红光。在此过程中,可以为相关人员提供准确监测化学发光的方法,而不需要任何辅助设备,从而缩短了大气的监测周期,从而促进了空气质量和颗粒物浓度的协调发展。为了加强化学发光技术在大气监测中的应用,应结合不同类型的气体和不同的工作实践需要,选择合适的发光系统,如:过氧草酸酯、光泽精、鲁米诺、高锰酸钾等。

4.3.1 过氧草酸酯分析法

过氧草酸酯法测定时,要加入适当的增敏剂,即在测定时加入适当的荧光物质,同时用过氧化氢作催化剂。在这三种物质中,光照射强度与反应物质之间没有明显的关系,而与其自身特性有着密切的关系。此外,随着光波的增加,它的使用寿命也会随之延长。

4.3.2 光泽精化学发光法

根据有关数据,在大气环境监测中,荧光粉是最早应用于环境监测的一种。在碱性溶液中,当被强氧化剂氧化时,它会发出大量的蓝绿色光线,从而促进它回到基态。由于铅、钨等相关金属离子是光泽精化学发光方法的催化剂,所以在大气环境监测中,金属离子是主要的监测目标。

4.3.3 鲁米诺化学发光体系

鲁米诺试剂,是最古老的一种,也是最常用的一种检测方法。在特定的化学反应中,本试剂无需在碱环境下进行。例如,鲁米诺反应可以在某些特定的氧化剂中,发出425 nm 的化学光波。通常,H2O2是最常见的氧化剂。鲁米诺化学发光系统能够准确、全面地监测各种有害气体的浓度,二氧化硫、一氧化碳是主要的有害气体。另外,鲁米诺和H2O2在无催化剂的情况下的反应比较慢,在合适的催化剂下,鲁米诺和H2O2的反应会更快。在此反应中,最常使用的是金属离子,它的荧光强度不仅会随着催化剂浓度的降低而降低,而且还会随着催化剂浓度的增大而变得更强,因此会发生一系列的化学发光反应,进而全面、准确地分析空气中的金属离子化合物,进而提高其敏感性。

4.3.4 KMnO4化学发光法

在众多的化学发光分析方法中,使用最多的是高锰酸钾法,其次是过氧化氢。在酸性系统中添加甲醛溶液,会发生催化作用,使铜和铁发生化学反应,从而形成光辐射。

综合以上因素,必须综合考虑各种发光系统的性能和实际工作需要,确定合适的氧化物和发光系统,同时,在保证各种气体的光发射性能和光谱指标的前提下,发挥其实际应用价值。

5 化学分析技术在大气监测中的应用

5.1 痕量和超痕量污染分析

随着我国工业的迅速发展,空气污染问题日益突出,必须对各种类型的空气污染物进行分析和处理,以便对其进行分析和处理,为今后的大气污染治理提供参考。在分析大气中微量、超微量污染的同时,还需要加强化学分析技术的应用,便于相关部门检验空气中的有毒化学成分和相关物质,由此可以获取大气中的微量、超痕量污染资料,扩大各类化学分析技术在监测与综合调控中的应用,为今后的工作的顺利进行提供便利。同时,在对空气中微量、超微量污染进行监测的同时,还必须对有关数据的信息进行归纳、汇总,以加强数据信息在特定的污染分析中的应用。一般而言,加强各种化学分析技术在大气中的微量、超微量污染的监测,具有增强监控灵敏度和最终准确性的能力,能够使相关人员对大气中微量、超微量污染物的形态及参数有了更清晰的认识,并能有效地解决其在实际应用中遇到的障碍和不合理之处。从而为有关部门在大气中的各种污染问题的正确处理提供了依据,从而为今后的化学分析技术的推广、监测和管理提供了有力的依据。

5.2 测定臭氧浓度

根据不完全的资料统计,大气中的臭氧含量很高。同时,由于臭氧与人类的日常生活密切相关,因此,必须在大气监测中对其进行细致的分析,以突出其实用价值,并充分发挥其在日常生活中的正面影响,这样才能使大气环境监测工作得到全面、健康的发展。根据人类的日常生活实践,我们发现,在特定的反应中,臭氧能和大多数烯烃发生反应,提高臭氧层中的组分液化作用。所以,在测量臭氧浓度时,有关的化学分析技术必须根据这一性质而确定,以有效地控制各种化学方法在臭氧浓度测量中的各种问题,并对乙烯和臭氧在反应中所产生的甲醛和其他有害物质进行控制,以保证臭氧的检测工作的顺利进行。在使用化学方法测量大气中的臭氧时,烯烃氧化剂的活性必须与实际的反应工作相符合。通过对大气中臭氧与其他污染物的化学作用的控制,使它对大气污染的监测与综合控制起到举足轻重的作用。

5.3 测定二氧化碳浓度

工业生产中产生的废气中含有大量的CO2,如果CO2的浓度超过了一定的范围,就会造成空气污染,这将导致区域温室效应,进而对环境保护和可持续发展产生不利影响。因此,必须准确地测量大气中的CO2浓度,并掌握该地区大气中CO2的含量和变化趋势。化学发光技术在大气CO2浓度监测中的应用,是一种灵敏度高、操作简单的技术,它能有效地调节大气CO2的浓度,并能有效地检测和分析大气中CO2的污染情况。同时,还需要根据大气中CO2的特性和污染状况,对使用的荧光系统进行更新和调整,确保CO2浓度测量中的发光系统的功能,改进使用中存在的各种障碍和不合理之处,以确保CO2的测量结果和数据的准确性,制定出相应的防治对策。

5.4 测定氮氧化物浓度

空气中的氧化氮主要是一氧化氮和二氧化氮,它们对大气环境有很大的影响。因此,要有效地检测一氧化氮、二氧化氮,并运用科学的化学分析技术,解决实际中各种化学方法的障碍,及时解决空气中一氧化氮、二氧化氮超标等问题。通过对一氧化氮与臭氧的化学反应,可以准确地测定大气中一氧化氮的含量,同时还要对一氧化氮的测量过程中的数据进行汇总,了解一氧化氮与臭氧之间的化学反应及其测定的形式。在具体分析中,二氧化氮转化为一氧化氮时,应采取还原工艺,通过化学还原法和相应的技术手段来确定二氧化氮的含量,进而得到空气中的氧化氮总量。通常情况下,化学发光技术可以加强大气中的 NOx 浓度,化学发光技术可以有效地检测空气中的 NOx 浓度和化学反应,提高 NOx 的检测精度。

6 结语

综上,要想使大气环境监测工作更加顺畅,就必须加大对各类化学分析技术的应用,采用化学方法降低大气环境监控的难度,保证大气监控的强度和最终检测的准确性。同时,在扩大化学分析技术的应用领域的前提下,有效地解决了大气监控遇到的障碍,有效地推动了大气监测工作的连续性和准确性。通过对大气中各种组分的分析,确定污染控制模型,从而有效地控制各区域的空气污染问题。

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