油类样品中

【导读】近日，生态环境部发布了关于征求《水质 石油类的测定 紫外分光光度法（征求意见稿）》等三项国家环境保护标准意见的函。针对现行标准需求，LUMEX公司提供高精度荧光和紫外方法的测油仪，实现高精度测定地表水、地下水和海水中石油类含量。近日，生态环境部发布了关于征求《水质 石油类的测定 紫外分光光度法（征求意见稿）》、《水质 石油类的测定 荧光分光光度法（征求意见稿）》、《水质 石油类的测定 重量法（征求意见稿）》三项国家环境保护标准意见的函。通知中指出，相关单位若有意见可于2018年6月15日之前将书面意见反馈至生态环境部。 2017年12月，我国现行标准《 水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法》(HJ 637-2012)进行第二次修订。使用四氯乙烯替代四氯化碳作为萃取剂。据生态环境部发布的相关标准编制说明中指出，由于四氯乙烯纯度要求高且新修订的方法检出限高，不能满足Ⅰ-Ⅲ类地表水和第一、 二类海水石油类测定的需要，因此急需开展其他切实可行的分析方法的研究。 LUMEX公司于1991年开发紫外及荧光系列产品，主导并参与多项俄联邦荧光法国家标准制定。Fluorat系列紫外测油仪和Panaroma系列荧光测油仪检测快速准确，用正己烷进行萃取，检出限低，可达PPb级，样品处理及检测时间短，可以检测超低含量的石油烃类，稳定性和重现性好，既可以进行实验室的检测，也可以用于环境应急监测。 LUMEX作为专业的分析仪器公司，为石油烃类监测提供全面完整的监测方案，整套系统实现部分参数全自动检测和野外应急便携监测，实现油膜在线、水中油在线、便携实验室红外和荧光并行监控。配备专利分离技术和荧光分光和紫外分光技术分析方法，精准测定石油类含量，针对不同样品能够有效进行分析。适用于湖泊、水库、近岸海域流域水库、河口、入海口、排污口等地表水、地下水、饮用水石油类监控及预警。（来源：LUMEX分析仪器）

1红外分光测油仪与石油类简介 　　1.1红外分光测油仪 　　红外分光测油仪是一种借助红外技术对水体当中的油含量进行测定的专用仪器，该仪器的应用范围较广，能够对多种不同水体中的石油类进行测定，其测量原理是利用光谱能量的吸收与转换进行内部成分的定性分析与定量计算，借助红外分光光度法测量，对样品进行光谱扫描，从而显示出样品的光谱及吸收峰的波数位置，快速、准确地测出水体当中各种油份的浓度含量。红外分光测油仪属于一体化的光学系统，它的体积相对较小且重量较轻，便于携带，结构简单、操作方便，测量速度较快，测量一次样品通常只需要1min左右。 　　1.2石油类 　　我国现行的HJ637-2012标准中规定，在实验过程中，可以被CCl4萃取，并且在波数2930、2960、3030谱带处有特征吸收的物质，被称之为总油，它是由两个部分组成，其中一部分为石油类，另一部分为动植物油类。石油类是能够被CCl4萃取，但却并不会被MgSiO3所吸附的物质。 　　2红外分光光度法对水中石油类的测定 　　水体中石油类含量的测定是环境监测的重要项目之一，由于总体石油类的成分较为复杂，并且地区不同组成也不相同，烃类是其最主要的一种成分。HJ637-2012标准中给出了测定水中石油类的方法，即红外分光光度法。下面本文通过实验的方法，对红外分光光度法测定水中石油类技术进行分析。 　　2.1实验过程 　　2.1.1试剂与材料。本次实验中，所有试剂均选用的是与国家标准规定要求相符的分析纯化学试剂，实验过程中使用的水全部都是蒸馏水，具体有以下几种试剂：HCl、正十六烷、异辛烷、苯、CCl4、无水Na2SO4、MgSiO3、石油类标准贮备液、正十六烷标准贮备液、异辛烷标准贮备液、笨标准贮备液以及吸附柱等等。 　　2.1.2仪器设备。本次实验中的主要仪器设备包括红外分光光度计、旋转振荡器、分液漏斗、玻璃砂芯漏斗、锥形瓶、样品瓶、量筒、比色皿等等。 　　2.1.3试样制备。①采样。实验过程中使用的所有样品全部按照国家规范标准的规定要求进行采集，具体做法如下：使用容积为1000ml的样品瓶，对地表水及地下水进行采集，使用容积为500ml的样品瓶对生活污水及工业废水进行采集，随后向样品瓶中加入适量的HCl，对样品进行酸化处理，使其pH值≤2.0。②保存样品。经过酸化处理之后的样品若是不能在24h以内进行测定，则必须采取妥善的方式加以保存，最佳的存放条件为2-5℃左右冷藏，最长期限为3d。③制备。本次试验中，试样的制备分为两个部分，即地下水与地表水试样的制备和生活污水与工业废水试样的制备，具体过程严格按照HJ637-2012标准中给出的方法进行，以此来确保试样的整体质量。 　　2.1.4校准。量取正十六烷和异辛烷两种标准贮备液各2.0ml，同时量取苯标准贮备液10.0ml，分别装于容量瓶当中，然后用CCl4进行定容，至标线位置处，再以人为的方式摇匀，三种标准溶液分别为正十六烷20mg/L、异辛烷20mg/L、苯100mg/L；使用CCl4作为参比溶液，并用4cm比色皿对三种标准溶液在2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1波数处的吸光度进行测量，三种标准溶液在上述三个波数处的吸光度符合式（1），可得到联立方程，求解后便可获得相应的校正系数。 　　（1） 　　上式当中， 表示CCl4中总油的含量（单位：mg/L）；A2930，A2960，A3030表示对应波数下测得的吸光度；X、Y、Z表示与各种C-H键吸光度相对应的系数；F表示校正因子。 　　2.1.5总油及石油类浓度的测定。①总油。先将未经过MgSiO3吸附的萃取液移至4cm比色皿当中，然后用CCl4作为参比溶液，在三个波数处分别对其吸光度进行测定，以此来计算出总油的浓度。②石油类。石油类浓度的测定方法与总油相同，在此不进行累述。总油的浓度减去石油类的浓度便可获得试样中动植物油类的浓度含量。 　　2.2测定过程的注意事项 　　在测定过程中，应对如下事项加以注意：选用的CCl4吸光度应当低于0.12，并且在2800cm-1-3100cm-1之间扫描，不得出现锐锋；选用的红外分光光度计应当能够在3400cm-1-2400cm-1之间进行扫描。若是红外分光光度计在出厂时设定了校正系数，则可直接进行检验；每一批样品在进行分析之前，都必须做方法空白实验，并且空白值必须低于HJ637-2012标准中给出的检出限；实验完毕后，CCl4废液应当存放在密闭性较好的容器当中，进行妥善处理，不得随意丢弃，以免造成污染。 　　结论： 　　综上所述，本文以实验的方法，利用红外分光光度计对水中石油类的测定过程进行了简要分析，红外分光光度法是HJ637-2012标准中明确规定的测定水中石油类的方法，由于该方法在测定过程中需要使用CCl4，而该试剂本身的毒性较大，所以在实验过程中必须予以注意，以免引起安全事故。

环境中的油类污染物主要来自工业废水和生活污水。石油类污染物排放重点工业行业主要是原油开采、加工、运输以及各种炼制油的使用等行业。全球每年生产的石油中，约有320 万吨最终进入水体环境。动植物油类主要来源于生活污水和餐饮业污水。另外肥皂、油漆、油墨、橡胶、制革、纺织、蜡烛、润滑油、合成树脂、化妆品及医药等工业行业也有部分动植物油类排放。油类污染物对水体的危害主要漂浮于水体表面，将影响空气与水体界面氧的交换，破坏水体的复氧过程。在水中分散、吸附于悬浮颗粒上或以乳化状态存在的油类物质，将被微生物氧化分解，消耗水中的溶解氧，使水质恶化并对水中动、植物的生存造成威胁。另外，水中的鱼类、贝类等生物会富集石油类物质中的致癌、致畸、致突变物质，最终通过食物链传递给人体。 含油废水流经土壤时，水中的油类物质易被土壤吸附，破坏土壤结构，影响土壤的通透性，改变土壤有机质的组成和结构，降低土壤质量[7]。积聚在土壤中的油类物质，大部分是高分子组分，在植物根系上形成一层粘膜，阻碍根系的呼吸与吸收功能，甚至引起根系的腐烂。一般油类在土壤中的迁移能力很弱，常常聚集在土壤表层，而土壤表层常常是农作物根系最发达的区域，所以油类物质对土壤的污染程度直接影响到农作物的生长。而石油类对 土壤的污染，还会导致石油类中的的某些污染物进入粮食中，导致污染物的生物累积、放大，不仅影响粮食的质量，更重要的是使石油某些毒性污染物进入食物链，危害人类健康，造成恶性循环。随着我国对地表水现场检测的需求不断扩大，地表水快速检测移动实验室在检测过程中的重要性逐渐显现，因此对地表水快速检测移动实验室的采样、检测仪器等相关设备也引起了高度重视。近期，经北京某地居民举报，一处雨水井中味道扑鼻，一股浓浓的劣质汽油味道，接到举报以后，水务部门紧急联合环监部门进行逐一排查，并最终确定排放源，LUMEX在此次行动中积极协助进行水中油的现场检测，为相关部门提供了鼎力支持。 LUMEX公司于1991年开始潜心研究水中油技术，开发紫外及荧光系列产品，主导并参与多项俄联邦水中油国家标准制定，为环境应急、海洋监测、石油化工等行业用户提供系列解决方案和方法参考。Fluorat系列和Panaroma系列荧光测油仪检测快速准确，用正己烷进行萃取，检出限低，可达ppb级，样品处理及检测时间短，可以检测超低含量的石油烃类，稳定性和重现性好，既可以进行实验室的检测，也可以用于环境应急监测。适用于湖泊、水库、近岸海域流域水库、河口、入海口、排污口等地表水、地下水、饮用水石油类监控及预警。 来源：LUMEX分析仪器