酸雨測定中的幾個關(guān)鍵步驟

摘 要：酸雨觀測為研究酸雨的時空分布及長期變化趨勢提供寶貴的科學(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)。酸雨觀測是大氣化學(xué)范疇，傳統(tǒng)的氣象觀測屬于大氣物理范疇，這就要求酸雨觀測人員必須有嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度， 整齊清潔的實驗習(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；配制；校準(zhǔn)

每項基本業(yè)務(wù)觀測技術(shù)的提高都需要時間的錘煉和積淀， 酸雨觀測也不例外。大同酸雨觀測站始于2007年，在歷次中國氣象局酸雨考核中被評為優(yōu)秀，測量酸雨的儀器幾次更新?lián)Q代，這和觀測員多年觀測經(jīng)驗有關(guān)，本文作者曾參與2014年中國氣象局探測中心錄制的《酸雨觀測業(yè)務(wù)規(guī)范視頻》，總結(jié)一些經(jīng)驗供大家參考。

酸雨的采樣按規(guī)范操作，隨時準(zhǔn)備好洗凈的降水采樣桶編號，備用，當(dāng)日08時至次日08時為一個采樣日，及時采樣，不再贅述。我們目標(biāo)瞄準(zhǔn)實驗室，在實驗室究竟要干啥。任務(wù)共三項，第一測酸雨，第二配藥液，第三每月固定某一天對測溫探頭進行比對校準(zhǔn)。首先，一進實驗室，酸雨觀測員必須用化學(xué)實驗員的責(zé)任要求自己，對實驗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)心懷有一個信念“把簡單在事情做好就是不簡單”，這是做好酸雨觀測的第一步。

一、測酸雨

樣品大于等于1.0毫米

1.打開電導(dǎo)率儀和PH計，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計測溫探頭并在此測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（保留一位小數(shù)），再輕晃，重復(fù)讀數(shù)記錄共三次，測完畢。沖洗干凈電極，放入保護套保存并關(guān)機。

3.PH值的測定

（1）純水清洗復(fù)合電極和測溫探頭，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，倒入2ml～5ml中性標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，進行原液滌蕩，而后再倒入大半杯中性緩沖溶液，復(fù)合電極和測溫探頭同時伸入溶液中（現(xiàn)在復(fù)合電極型號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，倒入2ml～5ml酸性標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，進行原液滌蕩，倒入大半杯酸性緩沖溶液，復(fù)合電極和測溫探頭同時伸入溶液中，輕晃被子2～3圈，讀取溫度值，查該溫度對應(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，測定K將復(fù)合電極和測溫探頭移出溶液，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)合電極和測溫探頭同時伸入溶液中，（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，記錄一個相對穩(wěn)定的PH讀數(shù)，如此重復(fù)3次讀數(shù)并記錄。測完電極和測溫探頭，壓上膠皮塞，戴上復(fù)合電極小帽并關(guān)機。

（5）隨著儀器更新?lián)Q代，如果臺站PH計使用的是PHS-3E，該儀器具有自動識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，完成兩點標(biāo)定后即可測量樣品，而不需要移動上下鍵來調(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，用手拖住容量瓶底搖動3～4次，繼續(xù)加純水，液面接近刻度線約1cm·2cm時小心逐滴加注給燒瓶加注，直至溶液的彎月面下凹點與刻度線相切，容量瓶放平，視線要平時刻度線（加水刻度線不能超，如果超過刻度，藥液濃度不夠，藥液報廢，需重配），蓋上瓶塞雙手搖動容量瓶并上下倒置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、每月固定日對測溫探頭校準(zhǔn)（溫度計和測溫探頭比對）

準(zhǔn)備一支校準(zhǔn)好的溫度計每月校準(zhǔn)測溫探頭一次，氣簿填寫如下：某日校準(zhǔn)測溫探頭，冷水溫度計示值13.5℃，測溫探頭顯示屏值13.7℃，熱水溫度計示值32.5℃，測溫探頭顯示屏值32.6℃，誤差不超0.5℃，可以使用；測量純水K值2.51 微西門子每厘米。測量人：XXX。如果超過0.5℃，應(yīng)更換測溫探頭或送修PH計。

常見問題：1.大家有時測量PH值時，往往輕晃燒柸顯示屏示值會發(fā)生劇烈變化， 這種現(xiàn)象通常是因為測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. 每次酸雨測量前對PH計的開機預(yù)熱也很重要， 一定要按《酸雨觀測規(guī)范》的規(guī)定開機預(yù)熱30分鐘。3 次讀數(shù)差別較大時， 可適當(dāng)增加讀數(shù)次數(shù)（ 總數(shù)不超過5 次） 。選取其中相互接近的讀數(shù)， 計算平均值。3.臺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。

參考文獻：

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[2] 曾雪飛， 等. 酸雨觀測應(yīng)注意的事項[ J] . 廣東氣象， 2008，30（3） ： 59.

[3] 呂娟，等. 酸雨觀測中在常見問題及解決方法 J] . 陜西氣象， 2009，（ 3） ： 32.

作者簡介： 孟彩霞（ 1975—）女，山西省渾源縣人，學(xué)士，工程師，從事酸雨觀測。