一、引言
二氧化硫的測(cè)量可分為兩種：短期測(cè)定和連續(xù)測(cè)定。短期測(cè)定反映二氧化硫短時(shí)間的排放狀態(tài)，主要應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)；連續(xù)測(cè)定是對(duì)二氧化硫作長(zhǎng)期、連續(xù)在線的監(jiān)測(cè)，反映二氧化硫在某段期間的排放狀況，目前主要應(yīng)用于國(guó)家施總量控制項(xiàng)目的重點(diǎn)污染源的排放監(jiān)測(cè)[1]以及工業(yè)實(shí)是在線檢測(cè)過(guò)程中。
二、二氧公硫短期測(cè)量技術(shù)
1.定電位電解法二氧化硫濃度測(cè)量?jī)x
便攜式定電位電解法二氧化硫濃度測(cè)量?jī)x是一種小型、輕便、便于攜帶的快速測(cè)試二氧化硫濃度的儀器。儀器核心部件是二氧化硫傳感器，當(dāng)待測(cè)氣體介質(zhì)進(jìn)入傳感器氣室，通過(guò)滲透膜進(jìn)入電解槽，使在電解液中被擴(kuò)散吸收的二氧化硫在規(guī)定的氧化電位下進(jìn)行定電位電解，根據(jù)電解電流求出二氧化硫濃度，當(dāng)工作電極達(dá)到規(guī)定的電位時(shí)，被電解質(zhì)吸收的二氧公硫發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生電解電流，在一定范圍內(nèi)其大小與二氧化硫濃度成正比。
由于定電位電解法二氧化硫測(cè)試儀具有小型、輕便、快捷等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)應(yīng)用較多。但我國(guó)二氧化硫測(cè)試儀中傳感器還不過(guò)關(guān)（主要是精度、壽命、設(shè)計(jì)、工藝水平、外觀等）大部分需引進(jìn)進(jìn)口傳感器，所以二氧化硫傳感器的研制仍是科技開(kāi)發(fā)人員的一個(gè)課題，該方法將成為二氧化硫濃度的標(biāo)準(zhǔn)分析方法 <
2.電導(dǎo)率法二氧化硫濃度測(cè)試儀。
電導(dǎo)率法二氧化硫濃度測(cè)量?jī)x的工作原理 是利用溶液在溫度恒定時(shí)，有與其濃度相對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)率。當(dāng)該種溶液吸收氣體或與氣體發(fā)生反應(yīng)時(shí)，其電導(dǎo)率發(fā)生變化，測(cè)出電導(dǎo)率從而求出氣體濃度二氧化硫測(cè)試儀所用溶液為硫酸酸性雙氧水溶液或碘溶液，吸收氣體介質(zhì)中的二氧化硫，二氧公硫被雙氧水或碘氧化成硫酸，然后由標(biāo)準(zhǔn)電極（鉑電板）和工作電極測(cè)出溶液增加的電導(dǎo)率從而求出二氧化硫濃度。
該種儀器的電極可長(zhǎng)期使用，儀器出廠前，用二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行標(biāo) <定，但不能一標(biāo)永逸，非凡是當(dāng)吸收液的電導(dǎo)率與標(biāo)定時(shí)吸收液的電導(dǎo)率相差較大時(shí)，必須重新標(biāo)定，采樣管必須加熱。1997年后儀器在小型化、自動(dòng)化、智能方面取得很大的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)加液、自動(dòng)清洗電極和吸收瓶、自動(dòng)采樣，具有顯示二氧化硫濃度測(cè)量結(jié)果和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能。該方法同樣將成為二氧化硫濃度的標(biāo)準(zhǔn)分析方法。
3.碘量法二氧化硫濃度測(cè)量?jī)x
碘量法二氧化硫濃度測(cè)量?jī)x是在采樣前把淀粉指示劑加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液中，采樣過(guò)程中生成SO3-2與碘發(fā)生反應(yīng)，使溶液由藍(lán)色變成無(wú)色，達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)。通過(guò)控制吸收液的溫度和控制氣體介質(zhì)中二氧化硫與吸收液中碘的反應(yīng)時(shí)間（3~6min）以及采樣氣體流量，防止碘揮發(fā)損失，保證準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，這種方法也稱(chēng)直接碘量法。另外采樣器是利用間接碘量法，利用溶液吸收二氧化硫，然后加淀粉指示劑，最后由碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色終點(diǎn)。
測(cè)定結(jié)果表明，直接碘量法、間接碘量法、定電位電解法、電導(dǎo)率法之間不存在系統(tǒng)誤差。
三、二氧化硫連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)
二氧化硫連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量原理有以下幾種：溶解電導(dǎo)率法、非分散紅外吸收法、紫外吸收法、紫外脈沖熒光法、火焰光度檢測(cè)法、定電位電解法。目前普遍應(yīng)用的有非分散紅外吸收法、紫外脈沖熒光法和紫外吸收法。對(duì)被測(cè)量含有二氧化硫氣體介質(zhì)的處理方法有三種：熱管抽氣采樣法、稀釋采樣法、在線法。第一種方法適用于非分散紅外吸收法，直接測(cè)量氣體介質(zhì)中二氧化硫的濃度被測(cè)氣體介質(zhì)被除塵，通過(guò)加熱保溫采樣管，加熱溫度高于120℃，防止水氣結(jié)露造成二氧化硫的損失，經(jīng)多級(jí)除濕，進(jìn)入檢測(cè)器進(jìn)行測(cè)量；第二種方法是將純凈的空氣（不含粉塵、顆粒物SO2、CO2、NOx和水蒸氣）由空氣壓縮機(jī)送到探頭，與進(jìn)入探頭的氣體介質(zhì)按一定的比例進(jìn)行衡釋混合，稀釋比例為10：1~300：1。稀釋后樣品的露點(diǎn)很低，即使是嚴(yán)冬氣體也不會(huì)結(jié)露，不需加熱保溫。在線法是將一束紅外或紫外光直接照射被測(cè)氣體介質(zhì)，利用二氧化硫的特征吸收光譜進(jìn)行測(cè)量。第一種方法日本采用，后兩種歐、美多采用，我國(guó)尚未見(jiàn)成型產(chǎn)品。
1.非分散紅外二氧化硫分析儀
利用二氧化硫在紅外區(qū)域（7300mn）四周的光吸收進(jìn)行濃度測(cè)量，當(dāng)一束恒定的7300mn的紅外光通過(guò)含有二氧化硫氣體的介質(zhì)時(shí)，被二氧化硫吸收，光通量被衰減，測(cè)出衰減速光能量，即可求出二氧化硫的濃度。測(cè)量時(shí)應(yīng)注重影響測(cè)量精度的干擾因素，應(yīng)除去介質(zhì)中二氧化碳?xì)怏w和水蒸氣。這種儀器的特點(diǎn)是直接測(cè)量二氧化硫的濃度，對(duì)樣品氣體加熱保溫、多級(jí)除塵、多級(jí)除濕，方法不會(huì)受排氣取樣流量的影響，但樣品氣體輸送距離不能太長(zhǎng)，否則影響測(cè)量精度（一般不超過(guò)76m）。
2.紫外熒光二氧化硫分析儀
該方法測(cè)量二氧化硫的原理是當(dāng)220nm四周的紫外光照射到二氧化硫氣體后，二氧化硫分子吸收紫外光的能量受激發(fā)從高能級(jí)返回基態(tài)時(shí)發(fā)出熒光，熒光強(qiáng)度的大小反映出二氧化硫的濃度。當(dāng)220nm的紫外光強(qiáng)恒定時(shí)，通過(guò)測(cè)量熒光強(qiáng)度的大小即可求出被測(cè)氣體介質(zhì)中二氧化硫的含量。這種方法可長(zhǎng)距離輸送氣體介質(zhì)，不用加熱保溫，易于維護(hù)治理，技術(shù)要害點(diǎn)是如何保證220nm的紫外光強(qiáng)恒定。另外，防止微塵堵塞以及衡釋比發(fā)生變化。這種產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)具有較高的開(kāi)發(fā)價(jià)值。
3.非分散紅外和紫外跨煙道在線二氧化硫分析儀
此方法工作原理是由二氧化硫在7300nm四周的紅外光或280nm~320nm的紫外光吸收定量，其主要干擾是煙氣中對(duì)紅外或紫外光有吸收的氣體，防止光學(xué)探頭污染，其特點(diǎn)是非接觸測(cè)量，無(wú)須用標(biāo)準(zhǔn)氣體對(duì)儀器進(jìn)行校正。