石油類和動(dòng)植物油類的測(cè)定

石油類和動(dòng)植物油類的測(cè)定

〔紅外分光光度法〕一、水質(zhì)石油類和動(dòng)植物油類的測(cè)定方法二、紅外測(cè)油儀的使用及本卷須知三、石油類和動(dòng)植物油類測(cè)定的質(zhì)控手段四、石油類和動(dòng)植物油類測(cè)定所存在的問(wèn)題2024/1/82相關(guān)概念及定義總油：指在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，能夠被四氯化碳萃取且在波數(shù)為2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1全部或局部譜帶處有特征吸收的物質(zhì)，主要包括石油類和動(dòng)植物油類。石油類：指在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，能夠被四氯化碳萃取且不被硅酸鎂吸附的物質(zhì)。動(dòng)植物油類：指在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下，能夠被四氯化碳萃取且被硅酸鎂吸附的物質(zhì)。當(dāng)萃取物中含有非動(dòng)植物油類的極性物質(zhì)時(shí)，應(yīng)在測(cè)試報(bào)告中加以說(shuō)明。2024/1/83方法原理用四氯化碳萃取樣品中的油類物質(zhì)，測(cè)定總油，然后將萃取液用硅酸鎂吸附，除去動(dòng)植物油類等極性物質(zhì)后，測(cè)定石油類。總油和石油類的含量均由波數(shù)分別為2930cm-1〔CH2基團(tuán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)〕、2960cm-1〔CH3基團(tuán)中的C-H鍵的伸縮振動(dòng)〕和3030cm-1〔芳香環(huán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)〕譜帶處的吸光度A2930、A2960、A3030進(jìn)行計(jì)算，其差值為動(dòng)植物油類濃度。2024/1/84水質(zhì)總油和石油類的測(cè)定分析步驟水樣轉(zhuǎn)移至分液漏斗中參加CCl4萃取有機(jī)相參加無(wú)水Na2SO4水相測(cè)量體積下層上層測(cè)定石油類測(cè)定總油參加硅酸鎂2024/1/85配制濃度分別為20mg/L、20mg/L和100mg/L的正十六烷、異辛烷和苯標(biāo)準(zhǔn)溶液。用四氯化碳做參比溶液，使用4cm比色皿，分別測(cè)量正十六烷、異辛烷和苯標(biāo)準(zhǔn)溶液在2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1處的吸光度A2930、A2960、A3030。2024/1/862024/1/87

二、紅外測(cè)油儀的使用

2024/1/88雙擊翻開(kāi)軟件，進(jìn)入界面2024/1/892024/1/8102024/1/8112024/1/8122024/1/8132024/1/8142024/1/8152024/1/8162024/1/8172024/1/818水樣測(cè)試實(shí)例1、實(shí)驗(yàn)儀器〔1〕紅外分光測(cè)油儀，4cm帶蓋石英比色皿?！?〕分液漏斗：1000ml，活塞上不得使用油性潤(rùn)滑劑?！?〕容量瓶：50ml5只?！?〕玻璃砂芯漏斗：40ml。〔5〕采樣瓶：500mL玻璃瓶?！?〕內(nèi)徑10mm、長(zhǎng)約200mm的玻璃層析柱〔7〕100ml燒杯2只2024/1/8192、實(shí)驗(yàn)試劑〔1〕四氯化碳〔CCl4〕：環(huán)保水質(zhì)分析專用〔2〕硅酸鎂〔MagnesiumSilicate〕：60～100目。取硅酸鎂于瓷蒸發(fā)皿中，置高溫爐內(nèi)500℃加熱2h，在爐內(nèi)冷至約200℃后，移入枯燥器中冷至室溫，于磨口玻璃瓶中保存。使用時(shí)，稱取適量的枯燥硅酸鎂于磨口玻璃瓶中，根據(jù)枯燥硅酸鎂的重量，按6%〔m/m〕的比例加適量的蒸餾水，密塞并充分振蕩數(shù)分鐘，放置約12h后使用?！?〕吸附柱：內(nèi)徑10mm、長(zhǎng)約200mm的玻璃層析柱。出口處填塞少量用萃取溶劑浸泡并晾干后的玻璃棉，將處理好的硅酸鎂緩緩倒入玻璃層析柱中，邊倒邊輕輕敲打，填充高度為80mm?！?〕無(wú)水硫酸鈉〔Na2SO4〕：在高溫爐內(nèi)300℃加熱2h，冷卻后裝入磨口玻璃瓶中，枯燥器內(nèi)保存。2024/1/8203、采樣和樣品保存〔1〕采樣：油類物質(zhì)要單獨(dú)采樣，不允許在試驗(yàn)室內(nèi)再分樣。采樣時(shí)，應(yīng)連同表層水一并采集，并在樣品瓶上作一標(biāo)記，用以確定樣品體積。當(dāng)只測(cè)定水中乳化狀態(tài)和溶解性油類物質(zhì)時(shí)，應(yīng)避開(kāi)漂浮在水體外表的油膜層，在水下20～50cm處取樣。當(dāng)需要報(bào)告一段時(shí)間內(nèi)油類物質(zhì)的平均濃度時(shí)，應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間間隔分別采樣而后分別測(cè)定?！?〕樣品保存：水中的石油類、動(dòng)植物油容易發(fā)生生物降解過(guò)程，如果不采取措施抑制生物的代謝減緩降解進(jìn)度，容易導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低的現(xiàn)象。因此對(duì)于不能在24h內(nèi)測(cè)定的樣品，采樣后應(yīng)加鹽酸酸化至pH≤2，并在2～5℃下冷藏保存。2024/1/8214、萃取將一定體積的水樣全部倒入分液漏斗中，加鹽酸酸化至pH≤2，用50ml四氯化碳洗滌采樣瓶后移入分液漏斗中，加約20g氯化鈉，充分振蕩2min，并經(jīng)常開(kāi)啟活塞排氣。靜置分層后，將萃取液經(jīng)已放置約10mm厚度無(wú)水硫酸鈉的玻璃砂芯漏斗流入容量瓶?jī)?nèi)。加四氯化碳稀釋至標(biāo)線定容，并搖勻。將萃取液分成兩份，一份直接用于測(cè)定總萃取物，另一份經(jīng)硅酸鎂吸附后，用于測(cè)定石油類。

2024/1/8225、吸附取適量的萃取液通過(guò)硅酸鎂吸附柱，棄去前約5ml的濾出液，余下局部接入玻璃瓶用于測(cè)定石油類。如萃取液需要稀釋，應(yīng)在吸附前進(jìn)行。注：經(jīng)硅酸鎂吸附劑處理后，由極性分子構(gòu)成的動(dòng)植物油被吸附，而非極性的石油類不被吸附。某些非動(dòng)植物油的極性物質(zhì)〔如含有-C-O、-O基團(tuán)的極性化學(xué)品等〕同時(shí)也被吸附。當(dāng)水樣中明顯含有此類物質(zhì)時(shí)，需在測(cè)試報(bào)告中加以說(shuō)明。2024/1/8236、測(cè)定①設(shè)定萃取比②樣品測(cè)定將四氯化碳倒入?yún)⒈缺壬螅c(diǎn)擊掃描參比，待測(cè)量完成，將樣品倒入樣品比色皿，點(diǎn)擊掃描樣品，得到樣品濃度值〔總萃取物〕。倒掉此溶液，清洗后倒入經(jīng)硅酸鎂吸附后濾出液，點(diǎn)擊測(cè)量樣品，得到石油類的含量?？傒腿∥锖褪皖惖暮恐顬閯?dòng)植物油的含量。2024/1/824紅外測(cè)油儀的本卷須知：儀器應(yīng)預(yù)熱30分鐘后再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)油儀所用CCl4應(yīng)為分析純以上并經(jīng)活性炭過(guò)濾提純或蒸餾提純，經(jīng)儀器驗(yàn)證合格前方可使用。操作儀器的時(shí)候應(yīng)帶實(shí)驗(yàn)手套，翻開(kāi)通風(fēng)設(shè)施，保持空氣流通，防止四氯化碳揮發(fā)對(duì)人體造成損害。照明的光學(xué)器件應(yīng)防止人手觸摸，盡量防止灰塵的沾污。假設(shè)光學(xué)鏡面沾有手印或灰塵，可以在技術(shù)人員指導(dǎo)下用無(wú)水酒精或丙酮沖洗鏡面，對(duì)于光柵不能這樣清洗，需專業(yè)人員才能維護(hù)。測(cè)油文件保存在c盤(pán)下，最好經(jīng)常在其它盤(pán)上對(duì)該文件夾備份。如果操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，可以關(guān)閉儀器主機(jī)電源和電腦。2024/1/825三、質(zhì)量控制手段〔周勤.紅外法測(cè)定廢水中石油類和動(dòng)植物油的質(zhì)量控制手段，上海環(huán)境科學(xué)增刊，2003,179-183〕在確定為受控狀態(tài)后在進(jìn)行樣品的分析，以確保批樣測(cè)定的準(zhǔn)確性、可靠性。主要從全過(guò)程空白值及空白質(zhì)控圖的繪制、方法檢出限的測(cè)定、空白加標(biāo)回收率的測(cè)定、質(zhì)控樣測(cè)定4個(gè)方面來(lái)闡述紅外分析的指控手段。3.1、全過(guò)程空白實(shí)驗(yàn)及空白實(shí)驗(yàn)質(zhì)量控制圖的繪制：空白實(shí)驗(yàn)質(zhì)量控制圖的繪制取500mL不含油類物質(zhì)的去離子水樣全部倒入分液漏斗中，其余的按標(biāo)準(zhǔn)HJ637-2023上的測(cè)定步驟進(jìn)行。連續(xù)20d測(cè)定一個(gè)全程序空白值，結(jié)果見(jiàn)下表：2024/1/826三種情況檢驗(yàn)分析過(guò)程是否受控1、全程序空白隨機(jī)分布在中心線兩側(cè)，在上警告限范圍內(nèi)，受控。2、全程序空白超出上警告限，但仍在上控制限內(nèi)，測(cè)試過(guò)程有失控傾向。3、全程序空白超出上控制限，表示測(cè)試失控，需尋找原因。2024/1/8273.2、方法檢出限的測(cè)定方法檢出限的目的是確定一種特定分析方法在給定的置信度內(nèi)可從樣品中檢出待測(cè)物質(zhì)的最低濃度或最小量，其意義在于精確判定中是否存有濃度高于空白的待測(cè)物質(zhì)。分別配制0.25mg/L的標(biāo)準(zhǔn)油液7組進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下方法檢出限MDL=3.143Sb，0.07mg/L低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中油類物質(zhì)為0.1mg/L的方法檢出限。因此，實(shí)驗(yàn)測(cè)定的全過(guò)程完全符合實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制。2024/1/8283.3、空白加標(biāo)回收率

空白加標(biāo)回收率測(cè)定的目的是控制萃取效率和經(jīng)硅酸鎂吸附后的回收率。配制4.0mg/L和50.0mg/L2種濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。低濃度的空白加標(biāo)回收率平行測(cè)定值為79％-86％，高濃度的空白加標(biāo)回收率平行測(cè)定只為85％-91％，符合實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證和質(zhì)量控制所規(guī)定的加標(biāo)回收率為70％-130％。2024/1/8293.4、標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)控樣測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)控樣測(cè)定是質(zhì)量保證與質(zhì)量控制的主要方法手段，而標(biāo)準(zhǔn)油的質(zhì)控樣是不經(jīng)萃取而直接稀釋后進(jìn)行測(cè)定，主要目的是檢查儀器設(shè)備、四氯化碳的純度等產(chǎn)生的誤差、糾正系統(tǒng)誤差，因此每次做批量樣品時(shí)必須進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)控樣的測(cè)定。下表主要是對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣〔05916〕連續(xù)10d進(jìn)行測(cè)定，由圖表可知，說(shuō)明儀器工作狀況良好，能保證樣品測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。2024/1/830

石油類和動(dòng)植物油類測(cè)定所存在的問(wèn)題

1．四氯化碳的精制：采用活性炭吸附法吸附，為了提高測(cè)定結(jié)果的可比性，必須降低空白值。由于四氯化碳的空白值波動(dòng)很大，生產(chǎn)廠家繁多，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，即使同一批號(hào)的四氯化碳，瓶與瓶之間，箱與箱之間的空白值也存在著較大的差異。因此，每瓶均需檢驗(yàn)前方可使用。把新買來(lái)的活性炭放入烘箱中，溫度控制在150℃左右，烘2h，冷卻后裝入玻璃柱中即可使用?；钚蕴课剿穆然紨?shù)次后失去吸附作用。這時(shí)可通過(guò)對(duì)活性炭進(jìn)行處理，以到達(dá)重復(fù)利用降低本錢的目的。處理方法：在通風(fēng)櫥中，把用過(guò)的活性炭從玻璃柱中倒出來(lái)，放入方盤(pán)涼干，然后在放入烘箱中溫度控制在150℃左右，連續(xù)烘4h，活性炭也可恢復(fù)吸附活性。2024/1/8312．對(duì)廢液的處理，由于四氯化碳對(duì)環(huán)境及人體具有一定危害，如果直接將其排放到環(huán)境中，將對(duì)環(huán)境造成二次污染，同時(shí)也造成了較大的資源浪費(fèi)。因此，將其回收和循環(huán)利用?；厥辗椒ㄅc四氯化碳純化相同，采用活性炭吸附法。3．測(cè)試中所用容量瓶，比色皿等玻璃器皿及無(wú)水硫酸鈉和硅酸鎂等臨用前必須用四氯化碳沖洗至濾出液濃度<0.1mg/L方可使用。每次樣品測(cè)量樣品池方向、位置和靜止時(shí)間均保持一致。2024/1/8324．水質(zhì)中樣品萃取后分層不好，出現(xiàn)乳化現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)向萃取液中參加3～4滴無(wú)水乙醇，會(huì)有較好的破乳作用，還可以加速萃取液通過(guò)10mm厚無(wú)水硫酸鈉層。乙醇為極性物質(zhì)，通過(guò)硅酸鎂吸附柱時(shí)可被完全吸附。5．萃取液通過(guò)硅酸鎂吸附步驟，由于這一步過(guò)濾速度慢，有人員不做這一步，直接將總萃取物當(dāng)作石油類來(lái)報(bào)出數(shù)據(jù)，這種方法對(duì)動(dòng)植物油的吸附不充分。2024/1/833在進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中，針對(duì)水中石油類、動(dòng)植物油類的實(shí)驗(yàn)分析應(yīng)注意一下幾個(gè)方面的問(wèn)題：〔