红外分光测油仪在水质监测中的应用.doc

1 红外分光测油仪在水质监测中的应用论文关键词:红外分光测油仪应用石油类和动植物油论文摘要:红外测油分析是一种现代化光谱化学分析方法, 该方法以其操作简便、快速、灵敏度高、测定范围广、干扰少等优点, 在各领域得到广泛应用。本文从红外测油的原理出发, 介绍 JDS — 106A 红外分光测油仪在我省水环境监测中的应用,并对影响测定因素作了分析、讨论。 1 前言水污染物有两种不同的油, 第一种为动物和植物的脂肪, 它是由不同链长的脂肪酸和甘油之间形成的甘油三酸酸脂所组成的; 第二种是原油或矿物油的液体部分。油的密度小于水, 不会与水混合, 往往成为薄膜漂于水面之上, 影响与水体界面中氧的交换;分散在水中的油易被微生物分解,从而消耗水中溶解氧, 使水质恶化, 因此水中油含量是环境评价的重要指标。 2 测定水体中油类物质含量,通常采用的方法: ①重量法: 不受油品种类限制, 但操作复杂, 灵敏度低, 测定结果难于比较, 难以区分油类物质与非油类的有机物质;②紫外分光光度法: 操作简单, 精密度好, 灵敏度高, 但标准油的取得比较困难, 数据可比性差;③非分散红外油: 测定结果的可比性较好, 但测定矿物油时, 需要消除其它非烃类有机物的干扰;④荧光法是最为灵敏的测油方法, 测定对象是矿物油类, 但当油品组分中芳烃数目不同时, 所产生的荧光强度差别很大。 1996 年国家质量技术监督局和国家环境保护总局联合发布了中华人民共和国国家标准 GB/T16488-1996 水质石油类和动植物油的测定红外光度法“, 统一了油类测试标准问题。将红外光度法确定为油污染测定的标准方法, 并在全国推广应用。 2 红外测油仪的原理、特点、性能 分析方法及原理 JDS-106 A 红外分光测油仪,采用 300 条线/m m 的光栅, 使用波长包括测油波长 ~ , 单色器采用自准分光原理, 将光源与比色皿的距离拉开, 避免了比色皿受到光源的高温 3 照射。 油的定义水体在酸性介质中能被四***化碳萃取的碳氢化合物, 称为总油。总油= 矿物油+ 动、植物油波数 2930cm- 1 特征吸收是 CH 2 的吸收,波数 2960cm- 1 特征吸收是 CH3 的吸收,波数 3030cm-1 特征吸收是 CH 的吸收,它们的和是总含油量。计算公式: Q=X · A2930+Y · A2960+Z ( A3030 – A2930/F ), 式中, A2930 、 A2960 、 A3030 是各自波数的吸光度; X、Y、Z、F 分别是上述波数的校正系数。红外光度法包括红外分光光度法和非分散红外光度法二个部分。本文主要讨论红外分光光度法的应用。它是利用烷烃中亚***,***及芳烃的碳氢伸缩振动确定 2930cm-1 , 2960cm-1 , 3030cm-1 , 三个波数为油的特征吸收。在一定范 4 围内, 吸收峰高度与测定的油含量成正比。此方法将十六烷, 姥鲛烷(或异辛烷) ,甲苯(或)配制成混合烃作为标准油品,从而使油分析的数据具有可比性。 红外测油仪分析的特点红外分光测油仪,在编制软件时充分考虑到测油工作需要定性分析的重要性, 加强了谱图分析、打印、查询等功能, 同时具有强大的帮助功能。该软件的特点是定性分析刻度非常细腻, 谱图清晰, 能够分辩出各种干扰现象, 使用非常方便; 具有红外谱图分析、谱图存储、数据查询、统计计算、打印等功能; 具有非色散测量结果的直读功能, 不必换算; 可直接计算水体、气体和固体中的含油量; 由计算机控制波长扫描精度, 使机械误差影响趋近零; 软件通过鼠标的滑动便可显示出特征吸收峰的波度、波数、透光度和吸光度的值, 打印和查询谱图也非常方便, 也可将需要打印的数据联接到 Word 或其它办公文件中,该软件使仪器的自动化、多功能化大大提高。该仪器的特点是定性可靠,定量灵敏、准确。 灵敏度、准确度高。 5 对于大多数元素来说红外分光测油仪是很灵敏的,重复测定六次国家环境保护总局标准样品研究所的矿物油标准( 73280110 ) 其保证值为 149+15mg/L, 结果如下( 单位: mg/L) 139 139 145 143 148 测定均值 C=143 标准偏差 S= 变异系数 Cv=% 其测定均值在标准样品置信范围内, 准确度误差小于 10%, 符合仪器说明书中的规定值. 重现性配制浓度为 38 mg/ L 的油标准溶液, 重复测定13次, 结果如下(mg/L) 测定均值 C= 标准偏差