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臭氧濃度常用方法與儀器裝置介紹

臭氧應用一百年來，發(fā)展了化學法、光學法、電化學法，熱化學法等多種臭氧檢測技術(shù)，研制推廣了多種檢測儀器和裝置。根據(jù)濃度范圍、要求精度與應用領(lǐng)域，選擇不同的測定方法。常用方法與儀器、裝置介紹如下。

化學法 

1、碘量法 

    zui常用的臭氧測定方法是碘量法，我國和許多國家均把此方法作為測定氣體臭氧的標準方法。我國建設(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中及規(guī)定是用碘量法。 

    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）,臭氧同時還原為氧氣。反應式為： O3+2KI+H2O →O2+I2+2KOH 

    游離碘顯色，依在水中濃度由低至高呈淺黃色至棕紅色。 

    利用硫代硫酸鈉（Na2S2O3）標準液滴定，游離I2變?yōu)榈饣c（NaI）,反應終點為*褪色止。反應式為： I2+2Na2S2O3 →2NaI+Na2S4O6 

    二反應式建立起O3反應量與Na2S2O3消耗量的定量關(guān)系比為：1molO3:2molNa2S2O3 

則其臭氧濃度Co3=ANa*B*24000/V0（mg/L） 

式中Co3-臭氧濃度，mg/L；ANa-硫代硫酸鈉標準也用量，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/T3208.2-94。 

    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)，Na2S2O3濃度一般配制為0.100mol/L，測定精度可達到 ±1%。 

    測定空氣中臭氧濃度時，應用大氣采樣器抽氣定量。為保證測定精度Na2S2O3配為0.010mol/L。 

    測定水溶臭氧濃度亦可用此公式計算，只是V0代表采水量，取1000mL。Na2S2O3濃度為0.010mol/L。 

    碘量法優(yōu)點為顯色直觀，不需要貴重儀器。缺點是易受其它氧化劑如NO、Cl2等物質(zhì)干擾。在重要檢測時應減除其它氧化物質(zhì)的影響。

2、比色法 

    是根據(jù)臭氧與不同的化學試劑的顯色或脫色反應程度以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比色。此方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、鄰邦甲苯胺等比色液的，簡單方式利用檢測樣品顯色液與標準色管比較，確定測樣臭氧溶解度值（0.05-0.8mg/L），些則利用分光光度計檢測吸收率。 

    國外利用此法作成儀器，配備標準工具與藥品作為現(xiàn)場抽樣使用，很方便。如美國HACH公司、日本荏原公司的DPD（二乙基對本二胺）比色盤，范圍為0.05-2.0mg/L。美國HACH公司微型比色儀，利用靛蘭染料脫色反應，600nm波長比色，0.05-0.75mg/L濃度數(shù)字顯示，精度±0.01mg/L。 

    比色法同樣受其它氧化劑干擾，靛蘭比色所受干擾較少。