摘 要:酸雨觀測(cè)為研究酸雨的時(shí)空分布及長(zhǎng)期變化趨勢(shì)提供寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù),為治理大氣污染和防治酸雨提供主要的科學(xué)依據(jù)。酸雨觀測(cè)是大氣化學(xué)范疇,傳統(tǒng)的氣象觀測(cè)屬于大氣物理范疇,這就要求酸雨觀測(cè)人員必須有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度, 整齊清潔的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng),確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,可靠。
關(guān)鍵詞:酸雨;觀測(cè);配制;校準(zhǔn)
每項(xiàng)基本業(yè)務(wù)觀測(cè)技術(shù)的提高都需要時(shí)間的錘煉和積淀, 酸雨觀測(cè)也不例外。大同酸雨觀測(cè)站始于2007年,在歷次中國(guó)氣象局酸雨考核中被評(píng)為優(yōu)秀,測(cè)量酸雨的儀器幾次更新?lián)Q代,這和觀測(cè)員多年觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)有關(guān),本文作者曾參與2014年中國(guó)氣象局探測(cè)中心錄制的《酸雨觀測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)范視頻》,總結(jié)一些經(jīng)驗(yàn)供大家參考。
酸雨的采樣按規(guī)范操作,隨時(shí)準(zhǔn)備好洗凈的降水采樣桶編號(hào),備用,當(dāng)日08時(shí)至次日08時(shí)為一個(gè)采樣日,及時(shí)采樣,不再贅述。我們目標(biāo)瞄準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)室究竟要干啥。任務(wù)共三項(xiàng),第一測(cè)酸雨,第二配藥液,第三每月固定某一天對(duì)測(cè)溫探頭進(jìn)行比對(duì)校準(zhǔn)。首先,一進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,酸雨觀測(cè)員必須用化學(xué)實(shí)驗(yàn)員的責(zé)任要求自己,對(duì)實(shí)驗(yàn)室里的儀器藥品都做到心中有數(shù),每一步按操作要求清潔清潔再清潔,內(nèi)心懷有一個(gè)信念“把簡(jiǎn)單在事情做好就是不簡(jiǎn)單”,這是做好酸雨觀測(cè)的第一步。
一、測(cè)酸雨
樣品大于等于1.0毫米
1.打開電導(dǎo)率儀和PH計(jì),預(yù)熱30分,查看復(fù)合電極管內(nèi)3M氯化鉀溶液是否夠2/3,若不夠需添加(每次更換復(fù)合電極,盒內(nèi)帶一瓶粉狀氯化鉀,加純水至20ml刻度處,搖勻即可使用,冰箱放置;也可配制250ml的3M氯化鉀溶液,其氯化鉀用量為55.9克)。
2.電導(dǎo)率K測(cè)定
(1)檢查儀器“常數(shù)” :按電極常數(shù)按鈕,看顯示的常數(shù)是否和連接電極上端導(dǎo)線標(biāo)示的數(shù)字一致,如果不一致,先調(diào)節(jié)一致;
(2)純凈水清洗電極(用濾紙汲干電極水滴,所有清洗工作重復(fù)三次)和PH值、K值專用小量杯,清洗PH計(jì)測(cè)溫探頭并在此測(cè)量降水樣品溫度并記錄,再調(diào)試電導(dǎo)率儀溫度按鈕直到兩者一致,K值量杯放入約30ML樣品(如樣品充足,可原液滌蕩一下電極倒掉,再重新倒入樣品測(cè)量),將電極浸入樣品液面以下約1厘米,使電極處于中央,輕晃量杯2~3圈,待儀器顯示讀書穩(wěn)定后讀取并記錄第一個(gè)(保留一位小數(shù)),再輕晃,重復(fù)讀數(shù)記錄共三次,測(cè)完畢。沖洗干凈電極,放入保護(hù)套保存并關(guān)機(jī)。
3.PH值的測(cè)定
(1)純水清洗復(fù)合電極和測(cè)溫探頭,打開復(fù)合電極的膠皮塞;
(2)中性調(diào)定位:取洗凈的50ml燒杯一個(gè),倒入2ml~5ml中性標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液,進(jìn)行原液滌蕩,而后再倒入大半杯中性緩沖溶液,復(fù)合電極和測(cè)溫探頭同時(shí)伸入溶液中(現(xiàn)在復(fù)合電極型號(hào)E-301F已經(jīng)合二為一),輕晃被子2~3圈,讀取溫度值,查該溫度對(duì)應(yīng)的PH值,記錄溫度值和PH值,按定位鍵將pH值調(diào)到查出的PH值上,將復(fù)合電極和測(cè)溫探頭移出溶液,清洗復(fù)合電極和探頭三次,濾紙汲干。
(3) 酸性調(diào)斜率:取洗凈的50ml燒杯一個(gè),倒入2ml~5ml酸性標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液,進(jìn)行原液滌蕩,倒入大半杯酸性緩沖溶液,復(fù)合電極和測(cè)溫探頭同時(shí)伸入溶液中,輕晃被子2~3圈,讀取溫度值,查該溫度對(duì)應(yīng)的PH值,記錄溫度值和PH值,按斜率鍵將PH值調(diào)到查出的PH值上,測(cè)定K將復(fù)合電極和測(cè)溫探頭移出溶液,清洗復(fù)合電極和探頭三次,濾紙汲干。
(4)樣品30ML倒入PH值量杯,復(fù)合電極和測(cè)溫探頭同時(shí)伸入溶液中,(如樣品充足,可原液滌蕩一下電極倒掉,再重新倒入樣品測(cè)量)輕晃杯子2~3圈,讀取溫度值,如果和緩沖溶液溫度相差小于2度,樣品靜置幾秒,記錄一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的PH讀數(shù),如此重復(fù)3次讀數(shù)并記錄。測(cè)完電極和測(cè)溫探頭,壓上膠皮塞,戴上復(fù)合電極小帽并關(guān)機(jī)。
(5)隨著儀器更新?lián)Q代,如果臺(tái)站PH計(jì)使用的是PHS-3E,該儀器具有自動(dòng)識(shí)別三種緩沖溶液的功能,把儀器切換到PH檔位,反復(fù)按“中性”(或斜率)和“確定”按鈕,直到出現(xiàn)該溫度下該緩沖溶液的PH值為止,完成兩點(diǎn)標(biāo)定后即可測(cè)量樣品,而不需要移動(dòng)上下鍵來(lái)調(diào)試緩沖溶液的PH值。
二、配制緩沖溶液
拿出試劑,檢查生產(chǎn)日期是否過(guò)期,檢查包裝是否破損,將試劑倒入燒杯中,沖洗藥粉袋三次,將殘余試劑一并倒入燒瓶,向燒杯內(nèi)加注純水到80~100ml,玻璃棒攪拌直至試劑全部溶解,將溶液沿著玻璃棒轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶,清洗燒杯將清洗溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶,重復(fù)三次,用洗瓶繼續(xù)向容量瓶加注純水,當(dāng)達(dá)到3/4體積時(shí),用手拖住容量瓶底搖動(dòng)3~4次,繼續(xù)加純水,液面接近刻度線約1cm·2cm時(shí)小心逐滴加注給燒瓶加注,直至溶液的彎月面下凹點(diǎn)與刻度線相切,容量瓶放平,視線要平時(shí)刻度線(加水刻度線不能超,如果超過(guò)刻度,藥液濃度不夠,藥液報(bào)廢,需重配),蓋上瓶塞雙手搖動(dòng)容量瓶并上下倒置5~10次,即完成配制。注意PH4.01倒入酸性瓶,PH6.87倒入中性瓶,PH9.18倒入堿性瓶,貼好標(biāo)簽。氣薄記錄例如下:某年某月某日配制標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液。PH是4.01的酸性緩沖溶液,PH是6.87中性緩沖溶液,PH是9.18堿性緩沖溶液。配制人:XXX
三、每月固定日對(duì)測(cè)溫探頭校準(zhǔn)(溫度計(jì)和測(cè)溫探頭比對(duì))
準(zhǔn)備一支校準(zhǔn)好的溫度計(jì)每月校準(zhǔn)測(cè)溫探頭一次,氣簿填寫如下:某日校準(zhǔn)測(cè)溫探頭,冷水溫度計(jì)示值13.5℃,測(cè)溫探頭顯示屏值13.7℃,熱水溫度計(jì)示值32.5℃,測(cè)溫探頭顯示屏值32.6℃,誤差不超0.5℃,可以使用;測(cè)量純水K值2.51 微西門子每厘米。測(cè)量人:XXX。如果超過(guò)0.5℃,應(yīng)更換測(cè)溫探頭或送修PH計(jì)。
常見問題:1.大家有時(shí)測(cè)量PH值時(shí),往往輕晃燒柸顯示屏示值會(huì)發(fā)生劇烈變化, 這種現(xiàn)象通常是因?yàn)闇y(cè)量前未用純水清洗干凈復(fù)合電極。切記先把復(fù)合電極用純水洗凈, 再用少量降水樣品滌蕩電極一次,可使示值較快穩(wěn)定。2. 每次酸雨測(cè)量前對(duì)PH計(jì)的開機(jī)預(yù)熱也很重要, 一定要按《酸雨觀測(cè)規(guī)范》的規(guī)定開機(jī)預(yù)熱30分鐘。3 次讀數(shù)差別較大時(shí), 可適當(dāng)增加讀數(shù)次數(shù)( 總數(shù)不超過(guò)5 次) 。選取其中相互接近的讀數(shù), 計(jì)算平均值。3.臺(tái)站純水選擇非常重要,影響溶液的配制,儀器的潔凈程度,數(shù)據(jù)的質(zhì)量。所以,一定選電導(dǎo)率在10微西門子/厘米以下純水。
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作者簡(jiǎn)介: 孟彩霞( 1975—)女,山西省渾源縣人,學(xué)士,工程師,從事酸雨觀測(cè)。