Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7171:2002 - ISO 13964:1998 trình bày về chất lượng không khí - xác định ôzôn trong không khí xung quanh - phương pháp trắc quang tia cực tím. TCVN 7171:2002 do Ban kĩ thuật Tiêu chuẩn TCVN / TC 146 Chất lượng không khí biên soạn.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 7171 : 2002 ISO 13964 : 1998 CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ - XÁC ĐỊNH ƠZƠN TRONG KHƠNG KHÍ XUNG QUANH - PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG TIA CỰC TÍM Air quality – Determination of ozone in ambient air – Ultraviolet photometric method Lời nói đầu TCVN 7171: 2002 hoàn toàn tương đương với ISO 13964:1998 TCVN 7171: 2002 Ban kĩ thuật Tiêu chuẩn TCVN / TC 146 "Chất lượng khơng khí" biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Cơng nghệ ban hành CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ - XÁC ĐỊNH ƠZƠN TRONG KHƠNG KHÍ XUNG QUANH - PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG TIA CỰC TÍM Air quality – Determination of ozone in ambient air – Ultraviolet photometric method Cảnh báo - Ơzơn khí độc phòng thí nghiệm tốt cần hạn chế nồng độ ơzơn phòng 200 μg/m3 (theo thể tích 1x10-7) Khi ôzôn vượt giới hạn, cần thổi vào lọc (với áp suất trở lại không đáng kể) dùng than hoạt tính thổi ngồi nơi lấy mẫu Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp trắc quang dùng tia cực tím (UV) để xác định ơzơn khơng khí xung quanh Phương pháp dùng để xác định nồng độ ôzôn khoảng từ μg/m (theo thể tích 1x10-9) đến mg/m3 (theo thể tích 1x10-6) Tiêu chuẩn dùng điều kiện quy chiếu 25 oC 101,25 kPa; Tuy vậy, nhiệt độ qui chiếu oC 20 oC chấp nhận Để hiệu chuẩn, tiêu chuẩn qui định phương pháp trắc quang cực tím làm phương pháp chuẩn đầu tính chất đặc trưng độ cho ôzôn Phương pháp chuẩn thứ (thường gọi chuyển chuẩn), gồm phương pháp không UV, phép dùng hiệu chuẩn theo phương pháp chuẩn đầu UV [xem TCVN 6500: 1999 (ISO 6879) định nghĩa] Cản trở Các chất ô nhiễm không khí nồng độ nhỏ 0,2 mg/m3 (theo thể tích 1x10-7) khơng cản trở phương pháp trắc quang UV Tuy nhiên, khoảng μg/m (theo thể tích 1x10-9) NO2 khoảng μg/m3 (theo thể tích 4x10-9) tương ứng với nồng độ nitơ dioxit sunfua dioxit theo thể tích ơzơn 0,5 x 10-6 gây cản trở Ngồi có số chất gây cản trở nhận biết thiết bị sử dụng máy lọc ôzôn mangan dioxit nêu bảng phụ lục A tiêu chuẩn Nếu khơng loại bỏ bụi tích tụ đường lấy mẫu làm hỏng phép đo ôzôn Nitơ oxit mẫu khí phản ứng với ơzơn giữ khí đường lấy mẫu; hiệu chỉnh cho hiệu ứng nêu phụ lục B tiêu chuẩn Với máy phân tích ơzơn dùng cuvet hấp thụ đơn ơzơn, chất ô nhiễm hấp thụ tia UV máy trắc quang thay đổi nồng độ chu trình thiết bị gây cản trở Một hạn chế tương tự xẩy nơi mà nồng độ ơzơn khơng khí tự thay đổi theo thời gian, thí dụ nút giao thơng Chú thích - Nếu nghi ngờ có cản trở thi nên dùng phương pháp khác (thí dụ, dùng phương pháp phát quang hoá học dùng etylen (xem [2] ) cố gắng lọc bỏ chất gây cản trở tính khơng bền ơzơn gây khó khăn cho việc lọc thử Nguyên tắc Mẫu khí liên tục qua cuvet, tia UV từ đèn thuỷ ngân (Hg) áp suất thấp bước sóng 253,7 nm chiếu vào Tia UV qua cuvet đo photo diot cảm biến detector nhân quang chuyển đổi thành tín hiệu điện đo Nồng độ ơzơn khơng khí xung quanh đo hấp thụ tia UV mẫu khí cuvet Bộ chuyển đổi ôzôn xúc tác tách cách chọn lọc ơzơn khỏi dòng mẫu Bộ chuyển đổi dùng với cuvet đơn cuvet đôi Định luật Beer Lambert hấp thụ ánh sáng dùng để lập mối liên hệ độ truyền qua UV với chiều dài cuvet, hệ số hấp thụ ơzơn bước sóng 253,7 nm nồng độ ôzôn Công thức sau cho thấy mối liên hệ này: Độ truyền qua = I /Io = exp (- aCd) (1) I /Io độ truyền qua mẫu ôzôn, tỷ số cường độ tia sáng vào detector cuvet chứa mẫu khí cường độ tia sáng cuvet chứa khơng khí ơzơn; a hệ số hấp thụ ôzôn bước sóng 253,7 nm, tính mét vng microgam; (a = 1,44x10-5 m2/μg, xem [3]); C nồng độ khối lượng ôzôn nhiệt độ áp suất mẫu cuvet, tính microgam mét khối; d chiều dài cuvet, tính mét Hầu hết máy phân tích ôzôn bán thị trường đo nhiệt độ áp suất mẫu khí cuvet Dùng số liệu này, vi xử lý tự động tính nồng độ ôzôn liên quan đến số điều kiện qui chiếu chọn Với máy không tự động điều chỉnh nhiệt độ áp suất, nồng độ ôzôn cần hiệu chỉnh thủ công theo công thức (ở Tref oC 101,25 kPa): = Cref nồng độ khối lượng ôzôn nhiệt độ qui chiếu (T ref) áp suất (101,25 kPa), tính microgam mét khối; T nhiệt độ mẫu cuvet, tính độ Celsius; P áp suất mẫu cuvet, tính kilopascal; Tref nhiệt độ quy chiếu, tính độ Celsius; C nồng độ khối lượng ôzôn theo công thức (1) nhiệt độ mẫu (T) áp suất (P) cuvet, tính microgam mét khối Thuốc thử vật liệu thử 4.1 Đường lấy mẫu, làm vật liệu trơ với ôzôn thuỷ tinh polyme flurocacbon ngắn tốt để thời gian lưu mẫu nhỏ Nitơ oxit tồn mẫu khí phản ứng với ôzôn đường lấy mẫu Sự phân huỷ ôzôn phụ thuộc nồng độ ôzôn nồng độ nitơ oxit (xem thích dưới) Tính tốn cho thấy thời gian lưu mẫu nhỏ 0,5 s phân huỷ nhỏ % với hầu hết nồng độ ôzôn nitơ oxit Do đó, cần chọn chiều dài đường lấy mẫu tốc độ dòng khí cho thời gian lưu mẫu đường ống ngắn tốt Cho phép thời gian lưu mẫu đến s Nên lắp lọc bụi (xem 4.2) đầu vào dụng cụ lấy mẫu để giữ cho toàn đầu vào Trường hợp đường ống lấy mẫu nằm trước lọc bụi cần làm (xem 4.2) Cần ý tránh ngưng tụ bên đường lấy mẫu, thí dụ cách sấy nóng đường lấy mẫu Chú thích – Phụ lục B cho biết cách hiệu chỉnh phản ứng ôzôn nitơ oxit đường lấy mẫu Chú thích 2- Khi làm thay đường lấy mẫu, cần để nhiều để cân với điều kiện xung quanh 4.2 Cái lọc bụi giá đỡ, làm vật liệu trơ với ơzơn polytetrafloetylen (PTFE), có khả lọc loại bụi ảnh hưởng đến tính hoạt động máy phân tích Cái lọc bụi cần thay định kỳ tuỳ thuộc vào nồng độ bụi điểm lấy mẫu, thời gian lần thay không 14 ngày Điều cần thiết tích tụ bụi lọc gây ơzơn mẫu Chú thích - Thường dùng lọc có cỡ lỗ μm Chú thích - Cần có thời gian để lọc thích nghi với khơng khí xung quanh Nồng độ ôzôn đo thường giảm tạm thời từ % đến 10 % thời gian từ phút đến 15 phút sau thay lọc 4.3 Khí zero, cần lúc hiệu chuẩn máy Nếu dùng khơng khí tổng hợp hàm lượng oxy cần đạt mức bình thường (20,9 ± 2) % Khí zero phải khơng có ơzơn, nitơ oxit chất cản trở khác gây sai số âm dương không mong muốn máy trắc quang UV Các loại khí zero khác chứa tạp chất khác gây nên độ truyền qua khác UV mẫu khí zero Do khí zero dùng để đo Io [xem công thức (1)] phải hệt dùng để chuẩn nồng độ ôzôn Chú thích - Chi tiết hệ thống tạo khí zero từ khơng khí xung quanh nêu [4] Thiết bị, dụng cụ 5.1 Máy phân tích ơzơn khơng khí xung quanh kiểu trắc quang UV Sơ đồ máy trắc quang UV đo ôzôn với cuvet đơn cho hình Khi ghép nối, chúng trở thành phần máy trắc quang UV đo ôzôn môi trường phù hợp với phụ lục C Có thể mua máy thị trường với cuvet đơn hay cuvet đôi Những phận quan trọng hệ thống sau: a) Cuvet hấp thụ tia cực tím, làm vật liệu trơ với ôzôn polyme flurocacbon, thuỷ tinh bosilicat, silic nóng chảy kim loại phủ flurocacbon, có đủ độ bền học để điều chỉnh không bị ảnh hưởng rung thay đổi nhiệt độ Nên đo nhiệt độ áp suất khí cuvet hấp thụ [xem 5.1 h) 5.1 i)] b) Đèn cực tím, chẳng hạn đèn thuỷ ngân áp suất thấp phát tia UV đơn sắc bước sóng 253,7 nm Tia UV đèn ổn định điện tử để đèn đạt tiêu theo yêu cầu (xem phụ lục C) Mọi thay đổi tia UV trình đo gây độ chệch phép đo nhiễu Vạch thuỷ ngân bước sóng 185 nm (gây phản ứng quang hoá chuyển oxy thành ôzôn) phải loại bỏ nhờ vỏ bọc chắn thuỷ tinh silic tinh khiết cao Chú thích - Dữ liệu quang phổ cho thấy nước không cản trở vùng bước sóng UV (từ 200 nm đến 300 nm), Tuy nhiên, quan sát thấy số máy hãng sản xuất, cửa sổ thạch anh đèn cực tím bị xước nhỏ Điều gây tán xạ ánh sáng bề mặt bên cửa sổ thay đổi độ ẩm mẫu khí Thay cửa sổ bị lỗi loại nhiễu (xem [1]) c) Detector UV 99,5 % xạ nhận detector bước sóng 253,7 nm Đặc tính sensor linh kiện điện tử liên quan phải ổn định đủ để làm cho máy phân tích đạt đặc tính theo yêu cầu Chú thích - Photodiot chân khơng với chất nhạy sáng cesi telurua đạt độ nhạy bước sóng 253,7 nm không nhạy với tia khác đèn thuỷ ngân Những detector khác nhân quang điện thoả mãn yêu cầu d) Bộ lọc ôzôn (bộ chuyển đổi) có van chỉnh hướng, phận hoạt tính lọc làm vật liệu xúc tác chọn lọc phân huỷ ơzơn dòng mẫu khí Chú thích - Mangan dioxit chất mang kim loại thoả mãn yêu cầu Chất không loại chất ô nhiễm loại vài chất hữu có khơng khí Danh mục chất cản trở nêu phụ lục A Một van ba nhánh dùng khơng khí qua chạy vòng qua lọc ôzôn Van làm vật liệu trơ với ơzơn polyme flocacbon Chú thích - Sự giảm đáng kể tín hiệu phản ánh kết đo ơzơn máy phân tích UV cho biết chuyển đổi ôzôn bị hỏng Thường nhà sản xuất nêu tuổi thọ trung bình lọc đó, nhiên tuổi thọ thực tế phụ thuộc vào vị trí lấy mẫu Thí dụ, thành phố nồng độ chất ô nhiễm cao vùng nông thôn nên lọc chóng hỏng e) Bơm khơng khí, đặt vị trí cuối hệ thống (xem hình 1) để kéo mẫu khí qua máy; có khả trì tốc độ dòng khí vài lít phút f) Thiết bị điều chỉnh dòng khơng khí, đặt trước bơm khơng khí cho dòng khí qua máy phân tích định trước g) Lưu lượng kế dòng khơng khí, đặt sau cuvet UV (xem hình 1) để đo lưu lượng mẫu khí máy; đo lưu lượng dòng khơng khí vài lít phút h) Thiết bị đo nhiệt độ, đo nhiệt độ mẫu khí cuvet với độ xác ± 0,5 oC i) Thiết bị đo áp suất, đo áp suất mẫu khí cuvet với độ xác ± 0,2 kPa Đầu vào khơng khí Cuvet UV Cái lọc bụi Detector UV Bộ phận dành cho máy phân tích ơzơn UV 10 Mạch điện tử xử lý tín hiệu Van chỉnh hướng 11 Lưu lượng kế dòng khí Bộ chuyển đổi ơzơn 12 Thiết bị điều chỉnh dòng khí Đèn UV 13 Bơm Bộ phận quang học Hình 1- Sơ đồ nguyên lý hệ thống máy trắc quang UV điển hình 5.2 Thiết bị để hiệu chuẩn theo qui trình chuẩn đầu Sơ đồ giản lược hệ thống hiệu chuẩn ôzôn nêu hình 2, gồm phận sau Chú thích - Một hệ thống tương đương, dùng đường khí zero phụ, từ nguồn khí zero, vòng qua phận tạo ơzơn để chuyển khí zero khơng khí có ơzơn vào ống dẫn trực tiếp vào máy trắc quang UV Máy cần thêm đường dẫn khí trơ với ơzơn, điểm nối van a) Máy trắc quang chuẩn đầu UV dùng để hiệu chuẩn, dùng cho mục đích chuẩn đầu giữ gìn cẩn thận điều kiện ổn định phòng thí nghiệm Giống máy trắc quang UV máy phân tích khơng khí xung quanh, thiết bị gồm đèn thuỷ ngân áp suất thấp, cuvet đơn đôi, detector mạch điện tử xử lý tín hiệu Để tránh sinh ơzơn cuvet, cửa sổ thuỷ tinh giầu silic (hoặc tương đương) đặt đèn cực tím cuvet để ngăn tia có bước sóng 185 nm (nó chuyển hố oxy thành ôzôn) cho tia có bước sóng 253,7 nm qua Detector có khả đo độ truyền qua cuvet tia có bước sóng 253,7 nm, đo % tia khác (diot cesi telurua đạt yêu cầu này) Chiều dài cuvet cần biết với độ xác cao ± 0,5 % cuvet thiết kế để lượng ôzôn bị nhỏ Cần đo nhiệt độ áp suất khí cuvet [xem 5.2 g) 5.2 h)] Hình trình bày sơ đồ giản lược hệ thống máy trắc quang UV khơng có chuyển đổi lọc ôzôn van chỉnh hướng b) Máy tạo ôzôn, để tạo nồng độ ôzôn ổn định, đo máy trắc quang chuẩn đầu UV mô tả 5.2 a) Máy tạo ơzơn có khả tạo ôzôn có nồng độ nằm khoảng yêu cầu suốt thời gian hiệu chuẩn máy Nếu khơng có máy tạo ơzơn có nồng độ thay đổi phải pha lỗng ơzơn với khí khơng (xem 4.3) phải lắp buồng trộn lẫn trước ống dẫn c) Thiết bị điều chỉnh dòng khơng khí, có khả trì dòng khơng khí đặn suốt thời kỳ hiệu chuẩn máy d) Lưu lượng kế dòng khơng khí, có khả đo dòng khơng khí theo u cầu Chú thích - Dòng khơng khí khơng dùng tính tốn mà để đạt nồng độ danh định yêu cầu qui trình hiệu chuẩn máy e) Bơm khơng khí (hút), để hút mẫu qua cuvet Nên dùng lưu lượng dòng danh định l/min f) ống dẫn ra, làm vật liệu trơ với ôzôn thuỷ tinh bosilicat polyme flocacbon ống dẫn cần có đường kính đủ lớn thơng khí để bảo đảm cân áp suất bên bên ngồi Lỗ thơng khí phải chỗ tránh khơng khí bên ngồi lọt vào g) Thiết bị đo nhiệt độ, đo nhiệt độ cuvet, độ xác ± 0,5 oC h) Thiết bị đo áp suất, đo áp suất cuvet, xác đến ± 0,2 kPa Khí khơng ống dẫn Thiết bị điều chỉnh dòng khí Vào máy trắc quang hiệu chuẩn UV Lưu lượng kế dòng khí Vào máy phân tích để hiệu chuẩn Máy tạo ơzơn Lỗ thơng Hình - Sơ đồ nguyên lý hệ thống dòng hiệu chuẩn ơzơn điển hình để sử dụng với máy trắc quang UV Cách tiến hành 6.1 Vận hành máy phân tích ơzơn khơng khí xung quanh Lắp máy vị trí thích hợp Hạn chế ảnh hưởng nhiệt độ phòng đến thiết bị Theo hướng dẫn hãng sản xuất điều chỉnh thông số vận hành gồm cường độ nguồn UV, lưu lượng mẫu cần điều chỉnh nhiệt độ, áp suất máy Kiểm tra chức máy theo sổ tay hướng dẫn nhà sản xuất Dẫn mẫu khơng khí vào máy ghi nồng độ ơzơn thiết bị ghi phù hợp (thí dụ ghi, hệ thống nhận số liệu điện tử v.v ) Trong vận hành máy liên tục, kiểm tra điểm "không" máy, độ thơng số vận hành tuần lần Điều cần thiết để phát độ ổn định máy hiệu suất lọc ôzôn Nên hiệu chuẩn lại máy tháng đến tháng lần 6.2 Hiệu chuẩn máy phân tích ơzơn khơng khí xung quanh 6.2.1 Ngun lý Sơ đồ nguyên lý hệ thống hiệu chuẩn cho hình Những nồng độ ơzơn khác khơng khí sinh đo xác máy trắc quang chuẩn đầu UV Hỗn hợp khí hiệu chuẩn ơzơn đồng thời đưa vào máy phân tích qua ống dẫn chung Kết máy phân tích vẽ thành đồ thị theo nồng độ ôzôn đo máy trắc quang chuẩn đầu UV Hoặc dùng qui trình chuẩn thứ (thường gọi chuyển chuẩn) để hiệu chuẩn lại máy trắc quang chuẩn đầu UV sau dùng để hiệu chuẩn máy phân tích khơng khí xung quanh điểm lấy mẫu Chú thích - Chi tiết nguyên lý vận hành máy trắc quang UV xem [4] 6.2.2 Qui trình hiệu chuẩn dùng máy trắc quang chuẩn đầu UV Qui trình hiệu chuẩn theo bước sau Trong qui trình này, vận hành máy phân tích ơzơn khơng khí xung quanh lưu lượng khí nhiệt độ bình thường Qui trình hiệu chuẩn gồm đo dùng khí zero (xem 4.3) đo nồng độ ôzôn [dùng thiết bị tạo ôzôn mô tả 5.2 b)] trải khoảng nghiên cứu Với hiệu chuẩn, lưu lượng khí vào ống dẫn cần dư 20 % dòng u cầu thiết bị đo gắn với ống dẫn thông áp suất khí Thực bước sau để hiệu chuẩn: a) lắp máy hình 2; với máy phân tích ơzơn có điều chỉnh nhiệt độ áp suất tự động; cần bảo đảm mạch điện hoạt động đúng; b) dẫn khí zero vào ống dẫn; cần chỉnh lại điểm zero máy phân tích để có số đọc gần zero Đó điểm zero máy; c) ghi giá trị máy phân tích ơzơn máy trắc quang chuẩn đầu UV; với máy phân tích máy trắc quang ôzôn không điều chỉnh nhiệt độ áp suất đo ghi nhiệt độ áp suất cuvet (thường đo chỗ cuvet); d) điều chỉnh máy tạo ôzôn để đạt nồng độ ôzôn cao theo yêu cầu; ghi giá trị bước c); tính nồng độ ơzơn theo cơng thức (3) 7.1; cần điều chỉnh lại máy phân tích để đọc gần nồng độ ơzơn tính từ công thức (3), độ điểm khơng phụ thuộc lẫn lặp lại bước từ b) đến d); e) tạo ôzôn đo theo bước d) nồng độ ơzơn khoảng nghiên cứu; máy tạo ôzôn giữ không đổi cường độ cao thay đổi dòng khí khơng để đạt mục đích; f) vẽ đường chuẩn ơzơn máy phân tích theo nồng độ ơzơn tính tốn nhiệt độ áp suất chọn; g) xác định hàm chuẩn tuyến tính máy phân tích ơzơn phép phân tích hồi qui tuyến tính cho biết độ dốc (ví dụ, tính đơn vị microgam mét khối vơn), vị trí cắt trục hồnh sai số Chú thích - Lặp lại hiệu chuẩn để xác định độ xác phép hiệu chuẩn tùy chọn Chú thích - Một lượng nhỏ ơzơn bị tiếp xúc với bề mặt cuvet máy trắc quang chuẩn đầu UV Do đó, để thật xác, cần xác định lượng sử dụng để hiệu chỉnh nồng độ tính tốn (xem [4] [7]) Chú thích - Nếu độ dốc đường chuẩn xác định bước g) khơng phù hợp với tính máy phải nghiên cứu nguyên nhân sửa chữa 6.2.3 Hiệu chuẩn dùng qui trình chuẩn thứ Dùng qui trình chuẩn thứ qui trình chuẩn đầu không làm được, điểm lấy mẫu Khi dùng qui trình chuẩn thứ cần thay đổi qui trình hiệu chuẩn theo 6.2.2 (xem [4], [5] [6] để biết chi tiết qui trình chuẩn thứ ) Qui trình chuẩn thứ cần đáp ứng yêu cầu sau: - cần phải hiệu chuẩn máy trắc quang chuẩn đầu UV năm lần; - độ xác qui trình cần phải xác định máy trắc quang chuẩn đầu UV sai khác ± % với lần hiệu chuẩn liên qui trình chuẩn đầu Chú thích 1- Qui trình chuẩn thứ nên dùng máy trắc quang chuẩn thứ UV thứ hai (loai xách tay) với khí zero nguồn riêng (xem [7] [8]) Trong qui trình chuẩn thứ chuẩn độ pha khí nitơ oxit ôzôn ngược lại (chi tiết xem [5], [6] [9]) Chú thích 2- Có phòng thí nghiệm dựa qui trình chuẩn thứ để hiệu chuẩn xác theo qui trình chuẩn đầu (thí dụ xem [6], [10] [11]) Đó là: - phương pháp thiosunfat-kali bromua-kali iodua đệm trung tính (KIBRT); - phương pháp kali iodua đệm axit boric (BAKI); - phương pháp kali bromua-kali iodua đệm trung tính (KIBR); - dùng máy tạo ơzơn ổn định với đầu thay đổi Biểu thị kết 7.1 Nồng độ ôzôn hiệu chuẩn Dùng thông số đo máy trắc quang chuẩn đầu UV, tính nồng độ ơzơn ống dẫn điều kiện quy chiếu (Tref 0C 101,25 kPa) theo công thức sau: Cref nồng độ ơzơn hiệu chuẩn điều kiện quy chiếu, tính microgam mét khối; d chiều dài cuvet, tính mét; I/Io độ truyền qua mẫu ôzôn, tỷ số cường độ sáng vào detecter cuvet có mẫu khí cuờng độ sáng cuvet chứa mẫu khí zero ơzơn P áp suất cuvet, tính kilopascan; T nhiệt độ cuvet, tính độ Celcius, Tref nhiệt độ quy chiếu, tính độ Celcius Chú thích - Để tính theo thể tích ơzơn tỉ lệ trộn, xem 7.2 7.2 Nồng độ ôzôn không khí xung quanh Chuyển đổi số liệu đọc máy phân tích thành nồng độ ơzơn hàm chuẩn tuyến tính phù hợp [xác định bước g) 6.2.2] Báo cáo kết nồng độ ôzôn theo microgam mét khối điều kiện qui chiếu chọn theo phần thể tích điều kiện 101,3 kPa, theo thể tích ơzơn 1,0x10 tương đương với 2141 μg/m3 ôzôn oC; 1995 μg/m3 ôzôn 20 oC 1962 μg/m3 ôzôn 25 0C 7.3 Độ lặp lại Độ lặp lại phải nhỏ 5% (với xác suất 95 %) việc tạo đo trắc quang UV khí hiệu chuẩn ơzơn Cũng áp dụng tương tự cho qui trình chuẩn thứ Chú thích - Các nghiên cứu chứng tỏ độ xác qui trình hiệu chuẩn ơzơn trắc quang UV ±1 % ±1x10-9 biểu diễn dạng theo thể tích cẩn thận vận hành hệ thống Mặc dù có vài yếu tố liên quan đến máy phân tích khơng khí xung quanh hệ thống hiệu chuẩn, hi vọng độ lặp lại phân tích ơzơn khơng khí nằm khoảng ± 3,5 % (xem [11]) 7.4 Độ Độ phương pháp ước tính tốt ± % nồng độ đo Chú thích - Độ phương pháp trắc quang UV ơzơn khơng khí xung quanh phụ thuộc vào độ cuả qui trình chuẩn Độ qui trình trắc quang chuẩn đầu UV phụ thuộc vào độ hệ số hấp thụ (±1,5 %) phép đo độ truyền qua, phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất, ôzôn (xem[3]) Khi dùng qui trình chuẩn thứ, khơng cách tiến hành Báo cáo kết Báo cáo kết phải gồm thông tin sau: a) viện dẫn tiêu chuẩn này; b) tài liệu phương pháp hiệu chuẩn máy trắc quang, người thao tác; c) số liệu kết phép hiệu chuẩn (xem điều 7); d) điều đặc biệt xảy hiệu chuẩn Phụ lục A (tham khảo) Một vài hóa chất cản trở trắc quang UV phân tích ơzơn Chất cản trở Mức gây cản trở Tài liệu tham khảo (theo thể tích 1x10-6 ) (% nồng độ) Styren 20 12 transβ- Metylstyren >100 12 Benzadehyd 12 o-cresol 12 12 Nitrocresol 100 12 Chú thích - [12] khơng thơng báo mức gây cản trở theo thể tích 1x10-6 với chất sau: toluen, peroxyacetyl nitrat, biacetyl, peroxybenzoyl nitrat, metyl nitrat, n-proyl nitrat, n-butyl nitrat, metanthiol, metyl sunfua etyl sunfua Gần nhất, nghiên cứu khác (xem [13]) thấy phân tích UV cho kết tương đương với nồng độ ơzơn 0,1x10 -6 theo thể tích nồng độ toluen 1x106 theo thể tích Phụ lục B (tham khảo) Hiệu chỉnh nitơ oxit khơng khí xung quanh Để hiệu chỉnh hiệu ứng phản ứng ôzôn với nitơ oxit đường lấy mẫu, nồng độ ơzơn đầu vào đường lấy mẫu tính theo cơng thức: C nồng độ ơzơn tính theo thể tích đầu vào đường lấy mẫu; t thời gian lưu đường lấy mẫu, tính giây; k số tốc độ phản ứng O3 NO 25oC, k = 0,443x106 s-1; [O3] [NO] phần thể tích ôzôn nitơ oxit đo sau thời gian t giây đường lấy mẫu; b = [O3] - [NO]; b ≠ Phụ lục C (tham khảo) Đặc tính máy trắc quang UV phân tích ơzơn Đặc tính trình bày thơng tin chung không áp dụng cho máy: - khoảng động: 0,002 mg/m3 đến mg/m3 - giới hạn phát dưới: μg/m3 - thời gian trễ: 20 s - thời gian tăng (thời gian giảm):15 s - trôi điểm zero: ± àg/m3 tuần - trôi thang đo: < 0,5 % tuần - độ lặp lại : ± μg/m3 - thời gian hoạt động không kiểm chuẩn: d - tốc độ dòng mẫu: l/min đến l/min - giới hạn nhiệt độ vận hành: oC đến 45 oC - thời gian làm nóng máy: h TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] C.P MEYER, C.M ELSWORTH and I.E GALBALLY, Water vapor interference in the measurement of ozone in ambient air by ultraviolet absorption, Rev Sci Instrum., 62 (1), 223 (1991) [2] ISO 10313, Air quality - Determination of ozone in ambient air- Chemiluminescence method [3] DAUMONT, D., J BRION, J CHARBONNIER and J MALICET, Ozone UV Spectroscopy I: Absorption CrossSections at Room Temperature, J Atmos Chem., 15,145 (1992) [4] Technical Assistance Document for the Calibration of Ambient Ozone Monitors, Report EPA600/4-79-057, September 1979, United States Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, N.C 27711, USA [5] Transfer Standards for Calibration of Air Monitoring Analysers for Ozone, Report EPA-600/4-79-056, September 1979, United States Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, N.C 27711, USA [6] Standard Practices for Calibration of Ozone Monitors Using Transfer Standards, American Society for Testing and Materials, ASTM Standard: D 5011-92 (1992) [7] Standard Practice for Calibration of Ozone Monitors and Certification of Ozone Transfer Standards Using Ultraviolet Photometry, American Society for Testing and Materials, ASTM Standard: D 511090 (1991) [8] Verein Deutscher Ingenieure, Messen der Ozonkonzentration Direktes UV-photometrisches Verfahren (Basisverfahren), VDI 2468, Blatt 6, (1979) [9] AFNOR (Association frangaise de normalisation), Dosage de (ozone dans I'air - Methode par absorption UV, X43-024 (1986) [10] Verein Deutscher Ingenieure, Messen der Ozon- and Peroxid- Konzentrationen: Manuelles photometrisches Verfahren Kallumlodid-Methode (Basisverfahren), VDI 2468, Blatt 1, (1978) [11] Evaluation of Ozone Calibration Procedures, Report EPA-600/S4-80-050, February 1981, United States Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, N.C 27711, USA [12] D GROSJEAN and J HARRISON, Response of Chemiluminescence NOX Analysers and Ultraviolet Ozone Analysers to Organic Air Pollutants, Envir Sci Technot, 19, 862 (1985) [13] T KLEINDIENST, E.E HUDGENS, D.F SMITH, F.F MCELROY and J.J BUFALINI, Comparison of Chemiluminescence and Ultraviolet Ozone Monitor Responses in the Presence of Humidity and Photochemical Pollutants, J Air Waste Manage Assoc., 43, 213 (1993) [14] ISO 4226, Air quality- General aspects - Units of measurement [15] ISO 6879, Air quality - Performance characteristics and related concepts for air quality measuring methods ... máy trắc quang chuẩn đầu UV năm lần; - độ xác qui trình cần phải xác định máy trắc quang chuẩn đầu UV sai khác ± % với lần hiệu chuẩn liên qui trình chuẩn đầu Chú thích 1- Qui trình chuẩn thứ nên... nghiệm dựa qui trình chuẩn thứ để hiệu chuẩn xác theo qui trình chuẩn đầu (thí dụ xem [6], [10] [11]) Đó là: - phương pháp thiosunfat-kali bromua-kali iodua đệm trung tính (KIBRT); - phương pháp kali... máy: - khoảng động: 0,002 mg/m3 đến mg/m3 - giới hạn phát dưới: μg/m3 - thời gian trễ: 20 s - thời gian tăng (thời gian giảm):15 s - trôi điểm zero: ± àg/m3 tuần - trôi thang đo: < 0,5 % tuần -