煙氣氣態(tài)成分監(jiān)測(constituent of stack gas monitoring)

測定煙氣主要氣態(tài)成分的含量，觀察分析其變化對環(huán)境影響的過程，是煙道氣監(jiān)測的主要監(jiān)測項目之一。與大氣監(jiān)測一樣，煙氣氣態(tài)成分監(jiān)測也分試樣采集和分析測定兩個步驟。

試樣采集由于氣體在煙道內(nèi)分布比較均勻，且無慣性影響，因此不需要在采樣斷面上多點采樣，也不用等速采樣，只要在靠近煙道中心的任一點上就可以采集到具有代表性試樣。從煙道中采集氣體試樣的裝置有兩種：一種是待測成分濃度較低需要進行濃縮時，用吸收法采樣裝置；另一種是當(dāng)分析所需氣量較少時，采用注射器采樣裝置。兩種采樣裝置的組成如圖1、圖2所示。

分析測定煙氣氣態(tài)成分監(jiān)測包括煙氣基本組成測定和煙氣有害成分測定。

基本組成測定煙氣的基本組成是CO、CO₂、O₂和N₂四種氣體。測定這些成分的目的是提供煙塵濃度測定中計算煙氣常數(shù)的依據(jù)；考查爐窯內(nèi)的燃燒情況。煙氣基本成分通常采用奧氏氣體分析儀進行測定。這種方法的基本原理是利用不同的溶液吸收氣樣中不同的組分，測量出每種組分被溶液吸收前和吸收后氣體的體積，就可求出各待測組分的百分濃度。泄露氣體檢測儀| 毒性氣體| 氧氣檢測| VOC檢測儀| 煙氣分析儀| 臭氧檢測儀| 空氣品質(zhì)監(jiān)測儀|

有害成分測定煙氣中有害氣體的測定，是為了檢查煙氣中有害氣體的排放濃度是否超過國家規(guī)定的排放標(biāo)準，為大氣環(huán)境管理和質(zhì)量評價提供依據(jù)。煙氣中的主要有害氣態(tài)成分有SO₂、H₂S、NO_x、HCN和鹵素化氫等。

高濃度的SO₂用碘量法測定，即用氨基磺酸銨和硫酸混合溶液吸收煙氣中的SO₂，再用碘標(biāo)準溶液滴定，求出SO₂的濃度。低濃度的SO₂則用鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測定。煙氣中，SO₂的儀器測定法有溶液電導(dǎo)率法和紫外熒光法等。溶液電導(dǎo)率法是用硫酸酸化的過氧化氫溶液吸收煙氣中的SO₂，將其氧化并生成硫酸，使吸收液的電導(dǎo)率增加，若測量出吸收液吸收SO₂前后的導(dǎo)電率，就可確定SO₂的濃度。根據(jù)此原理制成的SO₂測定儀，能連續(xù)自動測定煙氣中SO₂的濃度。紫外熒光法測定SO₂的原理與方法與二氧化硫監(jiān)測相同。

煙氣中H₂S的濃度較高時，也用碘量法測定，用冰乙酸和乙酸鋅配成吸收液吸收煙氣中的H₂S，在酸性條件，向樣液中加過量的碘，反應(yīng)后剩余的碘用硫代硫酸鈉反滴定，即可求得煙氣中H₂S的濃度。當(dāng)煙氣中H₂S的濃度較低時，可用亞甲基藍比色法測定。原理是煙氣中的H₂S被堿性鋅氨絡(luò)鹽溶液吸收后，在酸性溶液中釋放出硫離子，在三氯化鐵存在下，與對氨基二甲基苯胺生成亞甲基藍，顏色深淺與硫離子含量成正比，因此可比色定量。

煙氣中NO_x的監(jiān)測方法有二磺酸苯酚(快速)法、鹽酸萘乙二胺分光光度法和化學(xué)發(fā)光法。二磺酸苯酚法的原理是煙氣中的NO_x被硫酸酸化的過氧化氫溶液吸收時，被氧化成硝酸根離子，在無水條件下，與二磺酸酚偶合，在氫氧化鈉存在下顯黃色，顏色深淺與NO_x含量成比例，可比色定量。此法測定范圍寬，且適用于NO_x含量較高的煙氣的測定。鹽酸萘乙二胺分光光度法和化學(xué)發(fā)光法與氮氧化物監(jiān)測相同。

煙氣中的HCN，通常采用異煙酸吡唑啉酮比色法測定，用NaOH溶液吸收煙氣中HCN，在中性條件下，與氯胺T作用生成氯化氰，再與異煙酸-吡唑啉酮反應(yīng)生成藍色化合物，根據(jù)色度與HCN成比例的關(guān)系定量。

煙氣中的鹵化氫是指HF和HCl，其監(jiān)測方法分別與氟化物監(jiān)測和氯和氯化物監(jiān)測相同。

CO即是煙氣的基本成分，也是一種有害氣體，它的測定方法除上述奧氏氣體分儀法外，還可用非分散型紅外光法。