测定固定污染源排气中的氮氧化物（NOx）含量是环境监测中的一个重要环节，通常包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。这些化合物对空气质量有显著影响，并且是形成光化学烟雾和酸雨的重要前体物。以下是使用合适的分析方法来测定固定污染源排气中氮氧化物含量的详细步骤和注意事项。

一、采样准备

1. 采样设备

采样系统：通常采用加热型采样探头和管线以防止NO2在冷凝过程中转化为硝酸盐，导致测量误差。

吸收液：对于某些方法，可能需要使用特定的吸收液来捕捉气体样品中的氮氧化物成分。

便携式分析仪或实验室分析设备：根据现场条件选择合适的分析设备。

2. 安全措施

在进入污染源区域之前，确保穿戴适当的个人防护装备（PPE），如防毒面具、手套和防护服。

检查所有采样设备是否正常工作，特别是气密性和流量控制装置。

二、采样过程

1. 直接测量法

便携式NOx分析仪：这类仪器可以直接插入烟囱或排气管道中实时监测NOx浓度。它们通常基于化学发光检测原理或电化学传感器技术。

操作步骤：

将分析仪连接到采样探头并插入排气管道。

根据制造商指南校准仪器。

开始采样并记录数据。

2. 吸收液采样法

溶液吸收法：适用于无法直接在线监测的情况。常用的方法包括盐酸萘乙二胺分光光度法（Saltzman法）。

操作步骤：

准备吸收瓶，装入预先配制好的吸收液（例如含有对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺的溶液）。

将采样管插入排气管道，使废气通过吸收液。

控制流速，保证足够的采样时间以获得代表性的样本。

收集后带回实验室进行后续分析。

三、实验室分析

1. 化学发光检测法

原理：NO与臭氧反应生成激发态的NO₂*，当其返回基态时发出光子，检测此光强度即可定量NOx浓度。

操作步骤：

将采集的气体导入分析仪。

使用臭氧发生器产生臭氧并与NO反应。

测量产生的光信号强度并通过校准曲线计算NOx浓度。

2. 分光光度法（Saltzman法）

原理：NO₂被吸收液吸收后，在酸性条件下与对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺反应生成玫瑰红色染料，该染料的最大吸收波长为540 nm左右。

操作步骤：

取适量吸收液至比色皿中。

使用分光光度计在540 nm处测量吸光度。

根据标准曲线确定NO₂浓度，并换算成NOx总量。

四、注意事项

1. 质量控制

定期校准仪器，确保测量精度。

实施空白实验和加标回收率测试，验证方法的有效性。

2. 数据处理

计算平均值和标准偏差，评估结果的可靠性。

报告结果时应注明采样点位、日期、时间和气象条件等信息。

3. 法规遵循

遵守当地环境保护法规的要求，确保采样和分析过程符合相关标准。

通过上述方法和技术手段，化学检验员可以准确地测定固定污染源排气中的氮氧化物含量，这对于评估环境污染状况、制定减排策略以及保障公众健康具有重要意义。同时，持续改进采样技术和分析方法也是提高监测效率和准确性的重要途径。