báo cáo phân tích môi trường chủ đề No2 trong không khí và khí thải

Mục Lục
1

- NO
2
là chất khí mùi hăng gây kích thích và có thể được phát hiện ở nồng độ
0,12ppm. Nó hấp thụ ánh sáng mặt trời và tạo ra hàng loạt các phản ứng quang
hóa học. NO
2
được tạo ra từ sự oxi hóa NO của ôzon hoặc được phát thải từ sự
đốt cháy nhiên liệu và từ các nhà máy sản xuất axit nitric.
  !"#$%&#' (
- Tự nhiên: NO
2
được sinh ra từ núi lửa, động đất, cháy rừng, phân hủy xác
động – thực vật…
- Nhân tạo:
+ Công nghiệp là nguồn phát sinh lượng khí thải NO
2
lớn nhất của con
người.Chủ yếu là từ quá trình đốt các nhiên liệu hóa thạch ( than, dầu, khí
đốt…), từ dây chuyền công nghiệp ( hàn, cắt kim loại…), từ các hoạt
động xây dựng,các bãi chôn chất thải rắn, các trạm nhiệt điện và các nhà
máy sản xuất bột giấy…
+ Giao thông vận tải: quá trình đốt nhiên liệu động cơ đốt trong của các
phương tiện giao thông…
+ Sinh hoạt: đun nấu thức ăn, đốt rác thải…
 !)&*"+
- NO
2
là chất khí màu nâu đỏ, có mùi xốc, rất độc, dễ hóa lỏng…

- Nhiệt độ sôi ở 21
0
C, nhiệt độ hóa rắn ở -11
0
C.
- NO
2
ở trạng thái lỏng có màu nâu nhạt nhưng ở trạng thái rắn lại là nhữn
tinh thể không màu ( Nếu làm lạnh màu nâu sẽ nhạt dần và khi đun
nóng cường đô màu sẽ tăng dần).
- NO
2
màu nâu có khả năng đime hóa tạo thành N
2
O
4
không màu
2NO
2
N
2
O
4
∆H0= -61,71 KJ/mol
 !) ,
- Khi đun nóng đến nhiệt độ 620
0
C, NO
2
phân hủy hoàn toàn thành NO và

O
2

2NO
2
= 2NO + O
2
2
→ Do đó nhiều chất như P, S, C… cháy dể dàng trong NO
2
- NO2 tác dụng với nước tạo ra hỗn hợp gồm axit nitrơ HNO2 và axit nitric
HNO3 :
2NO
2
+ H
2
O = HNO
2
+ HNO
3
Vì vậy có thể xem NO2 là anhydric hỗn tạp.
- Tác dụng với dung dịch kiềm tạo ra hỗn hợp 2 muối
2NO
2
+ 2NaOH = NaNO
2
+ NaNO
3
+ H
2

O
- NO2 là chất có tính oxi hóa mạnh. NO2 duy trì sự cháy tốt hơn N2O và
NO . khi tác dụng với chất thử tạo thành khí NO theo cơ chế :
NO
2
+2e = NO + O
2-
- Ngoài tính oxi hóa NO2 còn thể hiện tính khử khi tác dụng với chất oxi
mạnh:
2NO
2
+ O
2
- = N
2
O
5
+ 2e
- .NO
2
duy trì sự cháy tốt hơn N
2
O và NO
 --./
NO
x
có trong khí quyển dưới tác dụng của mặt trời sẽ kết hợp với HC tạo thành
lớp khói quang hoá (sương mù quyện khói quang hoá), nguyên nhân gây ra sự hình
thành ô zôn (một trong những thành phần làm ô nhiễm môi trường) ở tầng đối lưu (lớp
khí quyển kéo dài khoảng 7 dặm từ mặt đất đi lên). Ô zôn (O3) ở tầng đối lưu là chất

có hại đến sức khoẻ con người.
NO
2
là chất khó hoà tan nên nó có thể theo đường hô hấp đi sâu vào phổi gây viêm
phổi và làm huỷ hoại các tế bào của phế nang. Khi vào được trong phổi, 80 % lượng
NO
2
bị giữ lại gây bị mất ngủ, ho, khó thở hoặc tổn thương cho mắt và dạ dày.
Khi hàm lượng NOx trong không khí lớn hơn từ 0,5 ÷ 0,7 ppm sẽ làm giảm quá
trình quang hợp của thực vật. Đây là vấn đề cần phải quan tâm, do quá trình quang hợp
của thực vật chính là quá trình tái cung cấp ô xy cho không khí. Với nồng độ hiện nay
của ô xít ni tơ trong khí quyển, không gây hại trực tiếp đến thực vật, nhưng dưới tác
dụng của tia cực tím trong môi trường có hydrocacbon, NO
x
có thể tạo ra những hợp
chất nguy hiểm đối với thực vật gấp hàng ngàn lần so với chính bản thân NO
x
.
3
Trong không khí môi trường, NO
2
còn tác dụng với nước tạo thành a xít HNO
3
.
Lượng a xít này sẽ hoà tan trong mưa, tuyết, sương mù và nghiêm trọng hơn khi nồng
độ HNO
3
đủ lớn có thể tạo ra mưa a xít làm huỷ hoại thảm thực vật và ăn mòn các
công trình kim loại…
Công nghiệp hoá càng mạnh, đô thị hoá càng phát triển thì nguồn thải gây ô

nhiễm môi trường không khí càng nhiều, lượng chất thải ra ngày càng nhiều so
với khả năng tự làm sạch của môi trường, áp lực làm biến đổi chất lượng không
khí theo chiều hướng xấu càng lớn, yêu cầu bảo vệ môi trường không khí càng
quan trọng.
Theo số liệu cho thấy, nồng độ trung bình một giờ, cũng như trung bình
ngày của khí NO
2
trong không khí ở hầu hết các đô thị Việt Nam đều nhỏ hơn
hoặc xấp xỉ trị số tiêu chuẩn cho phép, tức là chưa bị ô nhiễm khí NO
2
. Tuy
nhiên ở một số đô thị, khu công nghiệp và các nút giao thông lớn trong đô thị có
nồng độ khí NO
2
đã vượt quá tiêu chuẩn cho phép (trích Báo cáo hiện trạng môi
trường Việt Nam 2003).
Chất lượng không khí thường thay đổi nhanh theo thời gian. Cần tiến hành
quan trắc khí thường xuyên và định kỳ để có thể theo dõi thường xuyên và kịp
thời phát hiện rủi ro ô nhiễm môi trường không khí.
4
01203045678
- Lặp hệ thống lấy mẫu phù hợp với ví dụ nêu ra ở hình 1 và với mọi yêu cầu đặc
biệt về khối khí đang nghiên cứu. Dùng đầu nối bằng thủy tinh nhám ở trước
ống thủy tinh sục khí hoặc thủy tinh nối với nhau bằng ống nối làm bằng
polyvinyl clorua hay bằng polytetrafloetylen.
5
9:;&!<=&><?@")@ABCDEFGHGICJ
"KLM N(FO(CPC!FQ 
- Dùng các pipet (để chuyển một thể tích dung dịch hấp thu phù hợp (vào bình
hấp thụ khô (10 ml cho kiểu A, 20 ml cho kiểu B và 50 ml cho kiểu C, (xem

hình 2).
9R;"(ST9)=ULGV")@ABN<(F
(Các đầu cuối của ống thủy tinh của mỗi ống hấp thụ có thể thiết kế như chỗ nối
nhám dạng hình cầu, hình nón hoặc hình quả ôliu)
- Nối bình hấp thụ với hệ thống lấy mẫu.
- Ghi số đọc được trên lưu lượng kế ướt và thời gian bật bơm lấy mẫu Điều chỉnh
thiết bị điều tiết dòng khí sao cho đạt tốc độ hút khoảng 0,4 l/min.
- Thời gian lấy mẫu là 10 phút đến 2 giờ tùy theo yêu cầu. Cần bảo vệ dung dịch
hấp thụ khỏi tác dụng của ánh sáng trong quá trình lấy mẫu.
6
- Khi kết thúc quá trình lấy mẫu, tắt bơm lấy mẫu, ghi số đọc được trên lưu lượng
kế và thời gian. Tháo bình hấp thụ ra khỏi hệ thống lấy mẫu và trộn lẫn thể tích
dung dịch mẫu bên ngoài ống thủy tinh sục khí với lượng nhỏ dung dịch mẫu ở
trong ống sục khí. Sự trộn lẫn được thực hiện bằng cách hút một phần vừa đủ
qua ống thủy tinh của cái sục khí và sau đó thả ra. Động tác này được lặp đi lặp
lại vài lần. Cẩn thận lắp lại ống thủy tinh vào bình hấp thụ và bảo vệ dung dịch
mẫu khỏi ánh sáng. Để yên dung dịch mẫu khoảng 15 phút.
Chú thích – Nói chung, ảnh hưởng của sự bay hơi mẫu có thể bỏ qua khi thời
gian lấy mẫu ngắn. Tuy nhiên, với quá trình lấy mẫu được kéo dài, lượng dung
dịch hấp thụ nhỏ và trong điều kiện không khí khô thì phải tính đến ảnh hưởng
của sự bay hơi.
 @WJDKXGW&Y")@AB
:ZKXM @WJC!KL
- Trong khí quyển các phần tử ô nhiễm chuyển động nhờ có sự khuếch tán phân
tử và khuếch tán rối. Sự lan truyền các dòng khí theo hướng từ nơi có áp suất
cao đến nơi có áp suất thấp.
[JGI
- Là tốc độ chuyển động của không khí trong khí quyển, do chêch lệc áp suất của
không khí giữa các vùng với nhau: Đây là yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến sự lan
truyền NO

2
. Gió không ổn định hướng và tốc độ luôn thay đổi, làm xáo trộn tần
khí quyển và dẫn đến xáo trộn sự phát tán, pha loãng khí NO
2
tromg khí quyển.
Thông thường trong cùng một điều kiện như nhau, nếu tốc độ gió càng lớn thì
khả năng phát tán và pha loãng NO
2
càng cao.
T[\I]A&#"KLAK 
7
- Độ ẩm không khí là lượng hơi nước chứa trong không khí trong điều kiện bình
thường, hơi nước chưa trong khí quyển ở trạng thái chưa bảo hòa, gặp trời mưa
độ ẩm không khí tăng lên, nếu trời mưa lâu không khí có thể đạt trạng thái bảo
hòa. Không khí có độ ẩm càng thấp thì khả năng phát tán, pha loãng khí NO
2
càng cao và ngược lại. Tuy nhiên khi độ ẩm không khí quá cao sẽ giúp cho quá
trình sa lắng ướt hoặc các phản ứng hóa học giữa các chất ô nhiễm háo nước
với hơi nước có trong khí quyển, dẫn đến việc làm giảm nồng độ các chất ô
nhiễm trong khí quyển nhưng lại làm tăng nồng độ các chất ô nhiễm trong
nước mưa. VD: NO
2
hóa hợp với hơi nước trong không khí tạo thành HNO
3
.
Khi mưa khí NO
2
hòa vào nước mưa rơi xuống đất gây ô nhiễm đất và nước.
- Khi đi lấy mẫu, độ ẩm không khí cao cũng ảnh hưởng đến kết quả phân tích vì
có độ chính xác không cao.

[5^FSA_O`&#GIA'@aM Hai yếu tố này ít ảnh hưởng đến quá
trình phát tán chất ô nhiễm.
<[ZKXM YGI Đại lượng biểu thị mức độ nóng hay lạnh của
không khí. Nhiệt độ ảnh hưởng đến phân bố nồng độ NO
2
trong không khí gần
mặt đất.
RZKXM GH 9GJ&b$'TJ)PcA
- Địa hình cao (gò đất, đồi núi, công trình với độ cao không lớn lắm) cũng ảnh
hưởng đến khí hậu và sự phân bố NO
2
: Không khí ở phía sau các địa hình cao có
nồng độ NO
2
lớn hơn.
dZKXM #&#PO9GJ&b$'TJ)PcAO(
CPC!
- Nhà cửa, công trình làm thay đổi trường vận tốc của không khí. } phía trên công
trình vận tốc chuyển động của không khí tăng lên, phía sau công trình vận tốc
không khí giảm xuống và đến khoảng cách xa nào đó vận tốc gió mới đạt tới trị
số ban đầu của nó.
8
eK+
- Thời gian lấy mẫu từ 10 phút đến 2 giờ
- Do độ bền theo thời gian của dung dịch mẫu bị hạn chế, khoảng thời gian từ lúc
kết thúc lấy mẫu đến lúc đo không được vượt quá 8 giờ.
30120300fg
 h.i
- Sự hấp thụ của nitơ dioxit có mặt trong mẫu khí khi đi qua thuốc thử tạo thành
phẩm màu azo trong khoảng thời gian xác định, kết quả tạo thành màu hồng

trong vòng 15 phút.
- Đo độ hấp thụ của dung dịch màu ở bước sóng giữa 540 nm và 550 nm bằng
phổ quang kế phù hợp (hoặc máy đo màu) và xác định nồng độ khối lượng của
nitơ dioxit bằng đường chuẩn xây dựng bằng hỗn hợp khí hiệu chuẩn thu được
theo kỹ thuật thấm.
- Tùy theo trang bị sẵn có ở trong phòng thí nghiệm, trong những trường hợp cụ
thể chẳng hạn như các phép kiểm tra hàng ngày, thì dùng các dung dịch natri
nitrit là thuận tiện. Tuy nhiên phương pháp này chỉ có thể được dùng sau khi
chuẩn hóa đúng bằng cách sử dụng thiết bị thấm.
 j56kllmnop
qJrs )[
- Trong quá trình phân tích, chỉ được dùng thuốc thử có độ tinh khiết phân tích và
nước không có nitrit
:[KbCPOsKbCPO).
- Nước cất sẵn có để dùng hoặc nước loại ion có thể chứa tạp chất nitrit, do đó có
thể sinh ra màu hồng trong các dung dịch được qui định trong dung dịch hấp
9
thụ, dung dịch kiểm tra màu và chuẩn bị dẫy dung dịch hiệu chuẩn, khi dùng
để điều chế những dung dịch này. Bởi vậy, nếu thấy cần thì phải cất lại nước
cất trong bộ chưng cất bằng thủy tinh sau khi thêm một tinh thể kali
pecmanganat (KMnO
4
) và một tinh thể bari hydroxit Ba(OH)
2
vào và kiểm tra
lại.
R[;s:; @"[;a@"a< A<@<O("(O k<<HJtkuv"
- Hòa tan 0,45 g N – (1 – naphtyl) – etylendiamin dihydroclorua
[C
10

H
7
NH(CH
2
)
2
NH
2
.2HCl] trong 500 ml nước không nitrit
- Dung dịch bền trong vài tháng nếu như đựng trong lọ thủy tinh màu nâu nút kín
và để trong tủ lạnh.
(Chú thích – Cũng có thể bảo quản những lượng cân nhỏ của thuốc thử dạng
rắn).
d[<H)=
- Hòa tan 4,0 g p – aminobenzen sunfonamid (sunfanilamid NH
2
C
6
H
4
SO
2
.NH
2
),
10,0 g axit tactric [HOOC(CHOH)
2
COOH] và 100 mg dinatri
etylendiamintetraacetat dihydrat (HOOCCH
2

)N(CH
2
)
2
N(CH
2
COONa)
2
.2H
2
O]
trong 100 ml nước không nitrit nóng, trong bình định mức có dung tích 1000
ml. Làm nguội dung dịch đến nhiệt độ phòng, thêm 100 ml dung dịch N – (1 –
naphthyl) – ethylendiamin dihydroclorua và 10,0 ml axeton (CH
3
COCH
3
), lắc
đều và làm đầy đến vạch mức bằng nước không nitrit . Bảo quản dung dịch
hấp thụ ở nhiệt độ thấp hơn 25
o
C. Dung dịch hấp thụ bền được 3 tháng nếu
như đựng trong chai được nút kín và để trong tối.
w[ xLC!Y]
- Điều chế ngay trước khi dùng theo kỹ thuật thấm nêu trong ISO 6349, khí
“không” và hỗn hợp khí ít nhất ở 4 mức nồng độ khác nhau của nitơ dioxit bao
quát được toàn bộ khoảng làm việc cần thiết.
10
y[Jr<UGV]THGHCVAO ##@
[ Ok<<HRytAv"

- Hòa tan 375 mg natri nitrit (NaNO
2
) và 0,2 g natri hydroxit (NaOH) vào nước
không nitrit trong bình định mức có dung tích 1000 ml. Làm đầy đến vạch mức
bằng nước không nitrit và lắc đều.
- Dung dịch bền ít nhất 3 tháng nếu đựng trong chai được nút kín, 1 ml dung dịch
này chứa 250 µg NO
2
-
T[ Ok<<HRkyAv"
- Lấy 10,0 ml dung dịch nitrit vào bình định mức có dung tích 1000 ml. Làm đầy
đến vạch mức bằng nước không nitrit và lắc đều.
- Chuẩn bị dung dịch này ngay trước khi dùng.
- 1 ml dung dịch này chứa 2,5 µg NO
2
-
.
[ <HCVAO A#
- Hòa tan 4,0 g p – aminobenzen sunfonamid (sunfanilamid), 10,0 g axit tactric và
100 mg dinatri etylendiamintetraaxetat dihydrat trong 400 ml nước không có
nitrit nóng trong bình định mức 500 ml. Làm nguội dung dịch đến nhiệt độ
phòng và hòa tan trong đó 90 mg N – (1 – naphtyl) – etylendiamin
dihydroclorua. Thêm 10,0 ml axeton, lắc và làm đầy đến vạch mức bằng nước
không nitrit.
- Bảo quản dung dịch ở nhiệt độ thấp hơn 25
o
C. Dung dịch bền 3 tháng nếu như
đựng trong lọ được nút kín và để trong tối.
qWTHk<==
Bao gồm thiết bị thông thường của phòng thí nghiệm và các thiết bị sau:

:WTH")@AB
[ \z")@AB
11
- Ống thủy tinh bosilicat, thép không gỉ hoặc ống polytetraflo etylen có đường
kính trong xấp xỉ 6mm và càng ngắn càng tốt, nhưng trong bất kỳ trường hợp
nào cũng không dài hơn 2 m, và có đầu hút mẫu khí quay xuống dưới. Nếu
như việc dùng đầu lấy mẫu ngắn như vậy mà không thể được thì cần có ống
lấy mẫu phụ gồm đầu lấy mẫu có đường kính trong khoảng 50 mm có ống nối
để nối với hệ thống lấy mẫu và phải dùng một bơm hút khí có tốc độ khoảng 2
m
3
/giờ sFaA9:[
T[ ",TPFN
- Ống thủy tinh bosilicat có đường kính trong ít nhất là 15 mm và có chiều dài
khoảng 80 mm được nhồi lỏng bằng lớp bông xơ đã tẩy trắng nhưng không
trong suốt về mặt quang học. Nó chỉ là một bộ phận của hệ thống lấy mẫu cần
thiết để loại ozon ra khỏi không khí trước khi không khí đi vào ống sục khí
(xem các chất cản trở_cách tiến hành)
[ 59)=
- Bình hấp thụ làm bằng thủy tinh bosilicat nối với ống thủy tinh có lỗ xốp đủ mịn
cho hiệu quả hấp thụ ít nhất đạt 0,95 mà không gây độ giảm áp suất quá lớn
trong sử dụng. Màng thủy tinh xốp có đường kính lỗ giữa 40 và 60 µm là phù
hợp; hệ số kiểm tra được xác định theo kiểm tra hiệu quả lưu giữ và hiệu quả
hấp thụ không được thấp hơn 0,9. Có ba kiểu bình sục khí có ống thủy tinh xốp
(kiểu A đến kiểu C) được coi là phù hợp được nêu ra X9R. Hiệu quả lưu
giữ và hiệu quả hấp thụ của mỗi một ống thủy tinh sục khí riêng được kiểm tra
ít nhất một lần trong một năm khi dùng hỗn hợp khí chuẩn được điều chế theo
kỹ thuật thấm quy định theo ISO 6349.
- Màng thủy tinh bị nhuốm màu có thể được làm sạch nhờ hỗn hợp dung dịch kali
dicromat và axit sunfuric đặc hoặc các chất làm sạch thích hợp khác. Khi dùng

hỗn hợp axit sunfuric dicromat cần tráng kỹ ống thủy tinh với nước không
nitrit .
12
- Chú thích – Cần tránh để cơ thể tiếp xúc với dicromat và thuốc thử chứa
dicromat, đặc biệt với hỗn hợp axit sunfuric-dicromat.
<[5B@
- Bình nón có dung tích 100 ml chứa bông thủy tinh.
a[ ",A#
{[ 5NA")@AB&#YJG>|, có khả năng hút không khí với tốc độ
khoảng 0,4l/min trong quá trình lấy mẫu.
[ ==G(CPC!
- Dùng lưu lượng kế ướt hoặc lưu lượng kế có bề mặt biến đổi được bằng thủy
tinh đã được hiệu chuẩn, hoặc dùng lỗ tới hạn đã được hiệu chuẩn. Trong tất cả
các trường hợp, tốc độ hút không khí phải là khoảng 0,4 l/min với sai số ± 5%.
Dùng lưu lượng kế ướt hoặc bọt xà phòng là thuận tiện cho việc kiểm tra hiệu
chuẩn lưu lượng kế có bề mặt biến đổi được hoặc lỗ tới hạn.
R Phổ quang kế (hoặc máy đo màu) có khả năng đo độ hấp thụ ở bước sóng
giữa 540 và 550nm và có khả năng dùng các cuvét cho các phép đo các chất
lỏng như nêu ra ở Các cuvét phẳng xếp thành cặp, có độ dài truyền quang 1,0
đến 5,0 cm.
d Các cuvét phẳng xếp thành cặp, có độ dài truyền quang 1,0 đến 5,0 cm.
w Pipet một vạch có dung tích 5; 15; 20; 25 và 50 ml.
 }h-0fg
qW#
:~VAO T9)=
 ~VAO YQD"K•&#YQD)=
13
Theo các ví dụ nêu ở hình 2 lắp hệ thống lấy mẫu có 2 bình hấp thụ cùng loại và
được mắc nối tiếp nhau, mỗi một bình ống chứa thể tích dung dịch hấp thụ thích
hợp Lắp đầu vào của hệ thống lấy mẫu vào đầu ra của thiết bị thấm qua .Thiết bị

này có khả năng tạo ra hỗn hợp khí (xem hỗn hợp khí hiệu chuẩn) ở tốc độ dòng
cao hơn tốc độ mong đợi ngay tại đầu vào của hệ thống lấy mẫu.
Chuẩn bị hỗn hợp khí có nồng độ khối lượng nitơ dioxit khoảng 1 mg/m
3
. Tránh
nồng độ khối lượng nitơ dioxit cao hơn 2 mg/m
3
; vì trên mức nồng độ này thì hệ
số phân tích f
T
(So sánh với đường chuẩn dùng hàng ngày) có thể thấp hơn 10 %
phụ thuộc vào nồng độ khối lượng.
Lựa chọn thời gian lấy mẫu để cho sự hấp thụ một lượng nito dioxit khoảng 0,5
µg/ml ở dung dịch hấp thu thứ nhất và tiến hành lấy mẫu.
Tính hiệu suất hấp thụ bằng cách chia độ hấp thụ của dung dịch mẫu ở bình hấp
thụ thứ nhất cho tổng giá trị độ hấp thụ của dung dịch mẫu trong bình hấp thụ
thứ nhất và thứ hai. Tính hệ số phân tích, f
T
bằng cách chia lượng nito dioxit bị
hấp thụ trong dung dịch hấp thụ ở ống sục khí thứ nhất cho lượng nito dioxit có
mặt trong thể tích hỗn hợp khí chuẩn đi qua hệ thống lấy mẫu. Hiệu suất hấp thụ
phải đạt ít nhất 0,95 và hệ số phân tích f
T
ít nhất phải là 0,9. Các ống sục khí
không đảm bảo các điều kiện như vậy thì không được dùng.
T ~VAO GIFJM JM@=C!
Độ xốp của ống thủy tinh sục khí có thể bị ảnh hưởng do rửa đi rửa lại nhiều lần.
Vì vậy cần phải kiểm tra ống sục khí xem nó có bị hỏng không.
Độ xốp của ống sục khí có thể xác định bằng phương pháp đo sức căng bề mặt
phù hợp.

(Chú thích – Những người có kinh nghiệm và được đào tạo có thể nhận xét khả
năng dùng được của ống sục khí bằng cách quan sát sự phân bố của khí trong
chất lỏng).
RY]
]TH<B@<<HY]
Lắp hệ thống lấy mẫu giống như khi lấy mẫu và cho vào bình hấp thụ thể tích
dung dịch hấp thụ thích hợp.
14
Lắp đầu vào của hệ thống lấy mẫu vào đầu ra của thiết bị thấm sFaA9d[
Thiết bị này có khả năng tạo hỗn hợp khí (xem hỗn hợp khí hiệu chuẩn) với tốc
độ dòng cao hơn tốc độ dòng mong đợi ngay tại đầu vào của hệ thống lấy mẫu.
Chuẩn bị hỗn hợp khí và tiến hành theo trình tự . Trong khoảng thời gian bằng
với thời gian đã dùng để lấy mẫu. Làm như vậy cho mỗi một mức nồng độ khối
lượng nitơ dioxit đã chọn.
Sau khi tắt bơm lấy mẫu, để yên dung dịch khoảng 15 phút.
15
9d;==)AQ &#T9)AQ
59)AQ A#)AQ <S
9J
1- Bình chứa
2- Tồn đọng cấu tử vết
3- “Ống ngón tay”
4- Lòng (nghĩa là mặt cắt ngang thấm
qua)
5- Màng thấm qua
6- Đầu vào ra vào chỗ nối thủy tinh mài
7- Đầu vào khí pha loãng
8- Đầu ra hỗn hợp khí kiểm tra
€)AQ &bA#•
1 – Đầu vào khí pha loãng

2 – Đầu ra hỗn hợp kiểm tra
3 – Màng thấm qua
4 – Màng ngăn kim loại
5 – Mặt cắt thấm qua
6 – Bình chứa
7 – Cấu tử vết tồn đọng
T <H‚CPƒ
Chuẩn bị dung dịch “không” từ khí “không”
Sự chuẩn bị này được tiến hành theo huẩn bị dẫy dung dịch hiệu chuẩn.
 \(Q „
Kiểm tra máy quang phổ (hoặc máy đo màu) theo bản hướng dẫn của nhà sản
xuất và sau khi để máy ổn định, đặt bước sóng ở một giá trị cố định trong
khoảng 540 đến 550 nm.
Chuyển một phần dung dịch vừa đủ từ một trong bốn dung dịch hiệu chuẩn vào
cuvet và ghi độ hấp thụ của từng dung dịch hiệu chuẩn so với độ hấp thụ của
dung dịch “không”.
< …GK`Y]
Vẽ đồ thị độ hấp thụ, A, của mỗi một dung dịch hiệu chuẩn có chú ý đến độ hấp
thụ của dung dịch thành phần “không” ứng với khối lượng của nitơ dioxit chứa
trong thể tích của hỗn hợp khí chuẩn khi đi qua hệ thống lấy mẫu chia cho thể
tích dung dịch hấp thụ trong bình hấp thụ, ρB (FaA 9w[
Độ dốc của đoạn thẳng đồ thị hiệu chuẩn, tính theo công thức:
GB
fP
A 1
=
∆
∆
Nghịch đảo của độ dốc là hệ số hiệu chuẩn f
G

.
16
59)AQ =("@Aa
1- Màng thấm qua (chụp phủ)
2- Bình đựng (trước khi dung đậ
gẫy đầu của ampun)
3- Tồn đọng khí hóa lỏng
59)AQ
1- Bình đựng
2- Đầu vào bình khí có khóa
3- Màng thấm qua
4- Lòng (nghĩa là mặt cắt
ngang)
5- Chụp có đầu vào khí pha
loãng và đầu ra hỗn hợp
khí kiểm tra
9w;\HY]GV9
d\K`]<U##@
 ]TH<B@<<HY]
Chuẩn bị dẫy dung dịch hiệu chuẩn có nồng độ khối lượng ion nitrit là 0,25; 0,5;
0,75 và 1,0µg/ml bằng cách dùng pipet hút 5; 10; 15 và 20 ml tương ứng của
dung dịch nitrit cho vào dẫy các bình định mức 1 vạch dung tích 50 ml, thêm 25
ml dung dịch kiểm tra màu làm đầy đến vạch mức bằng nước không có nitrit và
lắc đều. Để yên dung dịch 15 phút.
T <H‚CPƒ
Dùng pipet chuyển 25 ml dung dịch kiểm tra màu vào bình định mức 50 ml làm
đầy đến vạch mức bằng nước không nitrit và lắc đều.
Để yên dung dịch trong 15 phút.
 \(Q „
Kiểm tra máy quang phổ (hoặc máy đo màu) theo bản hướng dẫn của nhà sản

xuất và sau khi để ổn định máy, tiến hành những điều chỉnh cần thiết và đặt một
bước sóng cố định trong khoảng từ 540 đến 550 nm.
17
Chuyển một phần vừa đủ từ một trong bốn dung dịch hiệu chuẩn vào cuvet và
ghi độ hấp thụ của mỗi một dung dịch so sánh với dung dịch “không”.
< …GK`]<U##@
Vẽ đồ thị độ hấp thụ, A’, của từng dung dịch hiệu chuẩn, có chú ý đến độ hấp
thụ của dung dịch thành phần “không” , ứng với nồng độ khối lượng của ion
nitrit ρ
L
trong dung dịch tương ứng (FaA9y).
Độ dốc của đoạn thẳng xác định theo công thức:
LL
fP
A 1'
=
∆
∆
Phải đạt (0,992 ± 0,030) ml/µg. Nếu không đạt được giá trị đó thì phải kiểm tra
tất cả các thuốc thử.
9y;\HCVAO ##@GV9
wGH
Việc đo độ hấp thụ dung dịch mẫu phải tiến hành càng sớm càng tốt, nghĩa là
không chậm quá 8 giờ. Chuyển một phần vừa đủ dung dịch mẫu vào cuvet và đo
18
độ hấp thụ, nhưng dùng cuvet đối chứng chứa một phần vừa đủ dung dịch hấp
thụ để so sánh. Đánh giá khối lượng nitơ dioxit chứa trong mẫu khí bằng đường
chuẩn và chia cho thể tích dung dịch mẫu, hoặc xác định nồng độ khối lượng
của ion nitrit trong dung dịch mẫu bằng cách so với đường chuẩn dùng hàng
ngày .

†!
- Dùng cuvét có đường truyền quang dài khi cần độ nhạy cao;
-Cũng có thể dùng cuvét đối chứng chứa nước cất hoặc không khí làm so sánh,
khi đó độ hấp thụ của dung dịch hấp thụ được trừ vào độ hấp thụ của dung dịch
mẫu.
y)DOX
Nồng độ khối lượng của nitơ oxit (NO); sunfua dioxit (SO
2
); hydro sunfua
(H
2
S); Clo (Cl
2
); hydro clorua (HCl) và các hợp chất flo nói chung có mặt trong
không khí xung quanh không có ảnh hưởng đến việc xác định nồng độ khối
lượng nitơ dioxit. Ozon ảnh hưởng nhẹ đến việc xác định bởi làm tăng chỉ số
đọc ở thiết bị nếu như nồng độ khối lượng của ozon trong không khí cao hơn
0,25 mg/m
3
. Ảnh hưởng cản trở này có thể khắc phục bằng cách dùng cái lọc
bông xơ (xem cái lọc bông xơ)
Peroxyacylnitrat (P.A.N) có thể cho kết quả xấp xỉ từ 15% đến 35% khi có cùng
nồng độ với nitơ dioxit. Tuy nhiên trong không khí xung quanh nồng độ khối
lượng của peroxyacylnitrat thông thường quá thấp và không gây ra bất cứ sai số
đáng kể nào.
Nitrit và axit nitrơ có thể có mặt trong mẫu khí sinh ra màu hồng trong dung
dịch hấp thụ giống như nitơ dioxit.
qKNW#=V
:0KN'CP
19

Lấy chai có thể tích đã biết( từ 0.5-1 lít). Có khóa thủy tinh cắm qua nút cao su.
Cho vào bình 5ml dung dịch NaOH 01N. Đem hút chân không. Mang bình đến
nơi lầy mẫu mở khóa cho không khí vào đầy chai. Lắc chai trong 20-30 phút
hoặc để lâu hơn.
R0KNJ)=
Cho vào ống hấp thụ 5ml NaOH 0.5N. Lắp hệ thống bình lấy mẫu không khí,
tốc độ 15l/h. Lấy dung dịch đã hấp thụ NO
2
đem phân tích .
d0KN'!
Lấy ra từ 1-2ml dung dịch trong chai cho vào ống so màu. Axit hóa bằng HNO
3

5N thì cho 0.5ml CH
3
COOH 5N và cho thêm nước cất vừa đủ. Cho 0.5ml dung
dịch GriesA và 0.5ml dung dịch GriesB lắc đều để 10 phút so màu với thang
mẫu màu.
5D  AB
Ống số
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Dung dịch ml
DTCNO
2
(1ml-
5µg)
0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0
Nước cất 4 3.9 3.8 3.6 3.4 3.2 3.0 2.8 2.8 2.0
GriesA 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
GriesB 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Hàm lượng
NO
2
(µg)
0 1 2 4 6 8 10 12 16 20
Thang mẫu tự nhiên chỉ nên dùng trong vòng 2 giờ, để lâu mất màu.
!
-Từ loạt chuẩn đo, độ hấp thụ, vẽ giản đồ A=f(C), sử dụng phương trình bình
phương cực tiểu để lập phương trình y=ax+b
Từ trị số độ hấp thụ của mẫu A mà suy ra nồng độ C
-Nồng độ NO
2
trong không khí tính theo công thức:
C(mg/m
3
)=
O(G
Y: hàm lượng NO
2
ứng với thang mẫu
A: tổng số dung dịch hấp thụ (ml)
20
B: dung dịch hấp thụ lấy ra phân tích (ml)
V: thể tích không khí lấy mẫu (l).(tính ở điều kiện tiêu chuẩn)
 7‡ˆ€012030‰eŠ~gZ/o
R
‹

D^@V 
2NO

2
+ O
2
 2NO
2
2NO
2
 N
2
O
2
NO + NO
2
 N
2
O
3
N
2
O
3
+ H
2
O
3
 2HNO
3
N
2
O

4
+ H
2
O  HNO
3
+ HNO
2
2HNO
2
= NO
2
+ NO + H
2
Hầu hết các khí thải chứa NO
,
nhưng vì hàm lựơng thấp nên không cần thu hồi
trong không khí thải công nghiệp mà chỉ cần xử lý trong nhà máy sản xuất axit
nitrit. Có hai phưng pháp xử lý là phương pháp khô và pháp ướt.
:012030~Œ
Là phương pháp phân hủy NO
2
thành O
2
và N
2
trên xúc tác Pt với xúc tác này ở
nhiệt độ ca có mặt của CO, H
2
, hidrocacbon thì NO
2

han hủy thành N
2
và CO
2:
Có mặt O
2
xảy ra phản ứng :
2NO(2NO
2
) + 2(4)CO  2N + 2(4)CO
Có mặt H
2
xảy ra phản ứng sau :
2NO(2NO
2
) + 2(4)H
2
 N
2
+ 2(4)H
2
O
Phương án nà được áp dụng ở các nước tiên tiến để xử lý khí thải có NO
2
ở
các phương tiện giao thông , máy phát điện.
21
Với công nghệ sản xuất axit HNO
3
dùng bổ sung khí thiên nhiên ( chủ yếu CH

4
)
hoặc khí nhân tạo ( khí than ướt: CO, H
2
) để chuyển toàn bộ chất độc hại thành
nitơ N
2
, hơi nước, hạ nồng độ NO
2
xuống còn 0,01-0,2 % để thải ra khí quyển.
Tuy nhiên phương pháp này tốn kém, chiếm 10% tổng kinh phí cho dây chuyền
sản xuất.
R0120301
- Được sử dụng rộng rãi và có hiệu quả cao. Người ta dùng dung dịch hấp thụ là
H
2
O hoặc các dung dịch muối để chuyển tất cả các khí thải chứa NO
2
thành các
dạng muối thương phẩm . Các muối hấp thu phả mang kiềm: các muối
cacbonat .M
2
CO
3
(M là Na, K,…) vì các oxit NOx mang tính axit chúng mới
phản ứng được với nhau:
2NO
2
+ M
2

CO
3
N = MNO
3
+ MNO
2
+ CO
2
N
2
O + M
2
CO
3
= 2MNO + CO
2
Các muối gốc nitrit thường độc nên phải chuyển chúng thành muối nitrat . Có
thể thay thế các muối bằng dung dịch NaOH 20%. Ngoài ra có thể dung dung
dịch H
2
SO
4
hay axit HNO
3
để hấp thụ khí NO
2
.
22
\33~j}Z
Dựa vào các tiêu chuẩn/quy chuẩn về chất lượng không khí.

Giá trị giới hạn các thông số cơ bản trong không khí xung quanh được quy định
trong bảng 1.
5D:%])"KLCPC!FQ 
Đơn vị: Microgam trên mét khối (µg/m
3
)
Thông số
Trung
bình
1 giờ
Trung
bình
8 giờ
Trung bình
24 giờ
Trung bình năm
(trung bình số
học)
Phương pháp xác định
SO2 350 - 125 50
Parasosalin hoặc huỳnh quang cực
tím
CO 30000 10000 - -
Quang phổ hồng ngoại không phân
tán (NDIR)
NO2 200 - - 40 Huỳnh quang hóa học pha khí
O3 180 120 80 - Trắc quang tử ngoại
Bụi lơ lửng
(TSP)
300 - 200 140

Lấy mẫu thể tích lớn
Phân tích khối lượng
Bụi ≤ 10µm
(PM 10)
- - 150 50
Phân tích khối lượng hoặc tách quán
tính
Pb - - 1,5 0,5
Lấy mẫy thể tích lớn và quang phổ
hấp thụ nguyên tử
Chú thích: PM 10: bụi lơ lửng có kích thước khí động học nhỏ hơn hoặc bằng 10 µm;
Dấu gạch ngang (-): không quy định.
Theo TCVN 5937:2005 chất lượng không khí – tiêu chuẩn chất lượng không khí
xung quanh (air quality – Ambient air quality standards).
Đơn vị: miligam trên mét khối khí thải chuẩn * (mg/Nm
3
)
TT Thông số Giới hạn giá trị
23
A B
1 Bụi khói 400 200
2 Bụi chứa silic 50 50
3 Ammoniac và các hợp chất amoni 76 50
4 Antimon và hợp chất, tính theo Sb 20 10
5 Asen và hợp chất, tính theo As 20 10
6 Cadimi và hợp chất, tính theo Cd 20 5
7 Chì và hợp chất, tính theo Pb 10 5
8 CO 1000 1000
9 Clo 32 10
10 Đồng và hợp chất, tính theo Cu 20 10

11 Kẽm và hợp chất, tính theo Zn 30 30
12 HCl 200 50
13 Flo, HF, hoặc các hợp chất vô cơ của Flo, tính theo HF 50 20
14 H2S 7,5 7,5
15 SO2 1500 500
16 NOx, tính theo NO2 1000 580
17 NOx(cơ sở sản xuất axit), tính theo NO2 2000 1000
18 Hơi H2SO4, hoặc H2SO3, tính theo SO3 100 50
19 Hơi HNO3 (cơ sở sản xuất axit), tính theo NO2 2000 1000
20 Hơi HNO3 (các nguồn khác), tính theo NO2 1000 500
Chú thích:
*) mét khối khí thải chuẩn nói trong tiêu chuẩn này là một mét khối khí thải ở nhiệt độ 0
o
C và áp suất
tuyệt đối 760 mm thủy ngân
5DRbSJG (•M T=&#)&PNO(C!D
PY
24
3Ž•o~g
R
Z1•\jˆ/~‘
1’
Các phương tiện giao thông đường bộ tạo ra khoảng 70% khí thải các vùng đô
thị. Khí thải từ các xe cộ có rất nhiều NO
2
một trong những loại khí gây nên
bệnh hen xuyễn ở trẻ em và nhiều loại hạt siêu nhỏ. Cả NO
2
và hạt siêu nhỏ
được thải ra ngoài không khí sau quá trình đốt nhiên liệu trong động cơ và có

thể gây nên nhiều bệnh ở đường hô hấp.
Khí NO
2
với nồng độ 100 ppm có thể làm chết người hoặc động vật sau vài
phút, với nồng độ 5 ppm có thể gây tác hại với bộ máy hô hấp sau vài phút tiếp
xúc, với nồng độ 15- 50 ppm gây nguy hiểm cho tim, phổi, gan sau vài giờ tiếp
xúc, với nồng độ 0,06 ppm có thể gây bệnh phổi lâu dài sau khi tiếp xúc lâu dài.
*QDcAGI
R
XGIC 
Nồng độ NO
2
, ppm Thời gian Hậu quả đến sức khỏe con người
50- 100 < 1 giờ Viêm phổi trong 6-8 tuần
150- 200 < 1 giờ Phá hủy dây khí quản, chết nếu
thời gian nhiễm độc là 3-5 tuần
≥ 300 2- 10 ngày Chết

Một số thực vật nhạy cảm với môi trường cũng bị ảnh hưởng khi nồng độ NO
2
khoảng 1 ppm và thời gian tác dụng là một ngày.
Quá trình bốc khói axit nitric, sản sinh ra khí NO
2
ở trên 0
0
C gây ra các triệu
chứng ngộ độc ( phù phổi) có xu hướng xuất hiện một vài giờ sau khi đã hít một
ít, nhưng có khả năng gây tử vong liền. Ngoài ra, nồng độ thấp gây mất khứu
giác.
Tiếp xúc dài hạn với NO

2
ở nồng độ trên 40 – 100 µg/m
3
gây ra hiệu ứng bất lợi
y tế. NO
2
đóng vai trò quan trọng ở tầng đối lưu và bình lưu. Đó là tham gia vào
việc phá hủy tầng Ozon xúc tác và cùng lúc trong đệm của phá hủy tầng Ozon
oxit halogen vào hồ chứa các chất ổn định hơn.
25