TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 6138 : 1996

ISO 7996 : 1985

KHÔNG KHÍ XUNG QUANH - XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ KHỐI LƯỢNG CỦA CÁC NITƠ OXYT
- PHƯƠNG PHÁP PHÁT QUANG HÓA HỌC

Ambient air - Determination of the mass concentration of nitrogen oxides - Chemiluminescence method

Lời nói đầu

TCVN 6138 : 1996 hoàn toàn tương đương với ISO 7996 : 1985

TCVN 6138 : 1996 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC 146 Chất lượng không khí biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng đề nghị, Bộ khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.

KHÔNG KHÍ XUNG QUANH - XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ KHỐI LƯỢNG CỦA CÁC NITƠ OXYT
- PHƯƠNG PHÁP PHÁT QUANG HÓA HỌC

Ambient air - Determination of the mass concentration of nitrogen oxides - Chemiluminescence method

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phát quang hóa học để xác định nồng độ khối lượng của nitơ oxit, trong không khí xung quanh cho tới xấp xỉ 12,5 mg/m³ và của nitơ dioxit cho tới xấp xỉ 19 mg/m³ ở nhiệt độ 25⁰C và áp suất 101,3 kPa[1]⁾.

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

ISO 6142 Phân tích khí - Chuẩn bị hỗn hợp khí hiệu chuẩn - Phương pháp trọng lượng.

ISO 6144 Phân tích khí - Chuẩn bị hỗn hợp khí hiệu chuẩn - Phương pháp thể tích tĩnh.

ISO 6349 Phân tích khí - Chuẩn bị hỗn hợp khí hiệu chuẩn - Phương pháp thấm.

ISO 6711 Phân tích khí - Kiểm tra hỗn hợp khí hiệu chuẩn bằng phương pháp so sánh.

3. Nguyên tắc

Cho mẫu đi qua một cái lọc (để tránh máy phân tích phát quang hóa học chạy sai) ở một tốc độ dòng ổn định vào trong buồng phản ứng của máy phân tích, ở đây mẫu được hỗn hợp với một lượng dư ozôn. Lọc bức xạ phát ra bằng một cái lọc quang học chọn lọc và chuyển đổi bức xạ đã lọc thành tín hiệu điện bằng một ống nhân quang, bức xạ phát ra tỉ lệ với lượng nitơ oxit có trong mẫu thử.

Đo nitơ dioxit trong mẫu khí sau khi khử nó thành nitơ oxit bằng cách cho đi qua lò chuyển hóa trước khi đi vào buồng phản ứng. Tín hiệu điện thu được tỉ lệ với tổng lượng các nitơ oxit còn lượng của nitơ oxit là hiệu giữa giá trị này và giá trị đo riêng nitơ oxit khi mẫu khí không đi qua lò chuyển hóa.

Máy phân tích có thể là dạng kép hoặc dạng tuần hoàn. Ở dạng kép khí được chia ra làm hai dòng, một dòng đi trực tiếp vào buồng phản ứng và dòng kia đi qua lò chuyển hóa. Có hai buồng phản ứng, và một hoặc hai detector tương ứng đo hàm lượng nitơ oxit và các nitơ oxit  có trong mẫu khí. Ở máy phân tích tuần hoàn chỉ có một buồng phản ứng và một detector, và kết quả là luân phiên giữa nitơ oxit và tổng các nitơ oxit, nghĩa là mẫu khí luân phiên đi qua và không đi qua lò chuyển hóa.

4. Phản ứng

Phát quang là một đặc tính của nhiều chất khi chúng bị kích thích. Hiện tượng này được gọi là phát quang hóa học, khi nó được sinh ra do kết quả của một phản ứng hóa học.

Phương pháp phát quang hóa học này dựa trên phản ứng

NO + O₃ -> NO₂^* + O₂

NO₂^* -> NO₂ +

Nitơ oxit bị kích thích phát ra bức xạ ở quang vùng hồng ngoại gần (1200 nm).

5. Thiết bị

Sơ đồ đơn giản của các máy phân tích điển hình được nêu ra ở hình 1a và 1b (dạng kép) và hình 1c (dạng tuần hoàn). Mỗi thiết bị gồm các phần chính sau đây (5.1 đến 5.10).

5.1. Ống lấy mẫu

Đầu lấy mẫu gồm có một phễu nhỏ lộn ngược được nối vào ống dẫn mẫu, ống này càng ngắn càng tốt. C