關(guān)于水中石油類油的監(jiān)測(cè)方法

許潔 閆業(yè)濤

摘 要：在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中，石油類是一個(gè)重要的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。紅外分光光度法作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法，具有靈敏度高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，目前得到普遍應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水；石油類；測(cè)定；體會(huì)；

中圖分類號(hào)： X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-08-00-02

前言

目前，紅外分光光度法是測(cè)定石油類的第一方法，紅外分光光度法根據(jù)烴類物質(zhì)中的甲基，亞甲基和芳香烴在2930cm、2960cm、3030cm波長(zhǎng)處的震動(dòng)產(chǎn)生吸收峰的原理測(cè)定水中的石油類。該法所測(cè)水樣的質(zhì)量受空白用水、器皿的洗滌、樣品的采集及樣品的保存和的預(yù)處理過(guò)程等因素的影響嚴(yán)重，通過(guò)對(duì)不同影響因素分析，提高樣品測(cè)定的準(zhǔn)確度。

一、儀器和試劑

（一）JDS-109型紅外測(cè)油儀及40mm比色皿；

（二）無(wú)水硫酸鈉（300℃馬弗爐內(nèi)烘2h）；

（三）精致四氯化碳（環(huán)保專用）；

（四）氯化鈉；

（五）硅酸鎂（500℃加熱2h）；

二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

（一）嚴(yán)格選取合格的萃取劑

要準(zhǔn)確測(cè)量水樣中的含油量，關(guān)鍵第一步是選用合格的萃取劑-四氯化碳。標(biāo)準(zhǔn)的四氯化碳測(cè)量圖譜應(yīng)該是沒(méi)有銳峰的。對(duì)任何廠家生產(chǎn)的四氯化碳，首先檢驗(yàn)合格后才能使用。如果測(cè)量四氯化碳的圖譜出現(xiàn)銳峰，必須精制四氯化碳，精制到出現(xiàn)合格的標(biāo)準(zhǔn)圖譜為止，否則不能使用。精制四氯化碳的方法有：活性炭吸附法、水浴蒸餾法、混合精制法和酸化法等，我站采用的是活性炭吸附法。目前，國(guó)內(nèi)部分廠家針對(duì)紅外分光測(cè)油的需要，生產(chǎn)出已合格的精制四氯化碳，為用紅外分光測(cè)油分析創(chuàng)造了有利的條件。值得引起注意的是，精制的四氯化碳非常容易被污染，純度越高越容易受到污染，這跟低濃度比高濃度更不好保存的道理很相似。所以，為了防止精制的四氯化碳受到污染，必須用棕色磨口瓶在沒(méi)有陽(yáng)光直射的地方妥善保管。

（二）降低空白值后必須得統(tǒng)一空白值

再精制的四氯化碳也因各種不同瓶之間的差別，自己精制或購(gòu)買已精制的四氯化碳純度也不能達(dá)到100%。降低空白值和統(tǒng)一空白值是保證測(cè)含油量準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)。值得注意的是必須同時(shí)作到統(tǒng)一空白值和降低空白值。認(rèn)為“采用統(tǒng)一批的空白液，不用降低空白值也能降低誤差，而且用該空白液配制標(biāo)準(zhǔn)液，可以較準(zhǔn)確測(cè)出含油量。”這種不重視徹底降低空白值的想法是錯(cuò)誤的。

空白值過(guò)高會(huì)引起：①用不合格的四氯化碳配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液會(huì)導(dǎo)致較大的誤差，②對(duì)含油濃度低的水樣（比如地表水等）不能用空白值高的萃取劑，若用空白值高的萃取劑，不但會(huì)污染水樣，根本無(wú)法測(cè)出油；③操作過(guò)程中會(huì)污染用于監(jiān)測(cè)的器具。所以只有降低空白值的基礎(chǔ)上統(tǒng)一空白值，才有可能準(zhǔn)確測(cè)量水體中的含油量。

（三）事先檢驗(yàn)玻璃器皿和化學(xué)試劑

事先檢驗(yàn)玻璃器皿、化學(xué)試劑、經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后方能使用，不然，分析結(jié)果出現(xiàn)差錯(cuò)也不知道在哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題。

1、在實(shí)驗(yàn)室清洗玻璃器皿時(shí)，一般提前用洗液浸泡之后用清水洗刷、清洗、晾干備用。這里特別要注意的是洗滌玻璃器皿不能用有機(jī)清潔劑，因多數(shù)有機(jī)溶劑是由油制成的，所以，有時(shí)候通過(guò)清洗反而污染玻璃器皿。因此，先將晾干的玻璃器皿用合格的四氯化碳沖洗后進(jìn)行反復(fù)檢驗(yàn)，直到檢驗(yàn)合格為止。

2、還要檢驗(yàn)所用的化學(xué)試劑（無(wú)水硫酸鈉、硅酸鎂、氯化鈉）。即使是已用高溫處理的也要在使用前用合格的四氯化碳沖洗后檢驗(yàn)，確認(rèn)沒(méi)有出現(xiàn)銳峰時(shí)方可使用。這是因?yàn)樵谡麄€(gè)測(cè)油過(guò)程中若不注意不管在哪個(gè)環(huán)節(jié)始終存在著被油污染的可能性。

三、做好測(cè)量工作

（一）做好水樣的前處理

1、分液漏斗出口閥不能用任何潤(rùn)滑油，不然會(huì)影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度。

2、測(cè)量地表水等低濃度樣品時(shí)，可以加大萃取比，但這時(shí)因僅取20ml四氯化碳，有時(shí)分層后四氯化碳的量不夠，不能滿足測(cè)量要求，只好再增加20ml四氯化碳萃取，從而可以滿足測(cè)量要求。

3、一般在工業(yè)廢水中含油量較高，平常可采取1：1的萃取比，直接讀出實(shí)際濃度。對(duì)不同的廢水根據(jù)含油量可以采取不同的萃取比。測(cè)量工業(yè)廢水含油量時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重的乳化現(xiàn)象，因分層不明顯、分層的四氯化碳的量不夠，不能滿足測(cè)定要求。一般來(lái)說(shuō)萃取后的四氯化碳體積小于萃取前的體積，這是因?yàn)椴糠炙穆然荚趶U水中乳化有關(guān)。有的乳化量大，有的乳化量少，差別很大。但是，由于分層部分的四氯化碳與乳化在水樣中的四氯化碳含油量應(yīng)該相等，所以，只要分層部分的四氯化碳的量能夠滿足測(cè)量的要求，就可以直接測(cè)定，絕不會(huì)因乳化減少四氯化碳的量而影像測(cè)量準(zhǔn)確度。產(chǎn)生乳化現(xiàn)象時(shí)可以采取以下三種方法：一個(gè)是延長(zhǎng)分層時(shí)間；二是把分液漏斗傾斜45°角緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)一圈后垂直放置；三是增加四氯化碳的量重新萃取。

（二）注意儀器操作

1、當(dāng)不經(jīng)常使用儀器或?qū)嶒?yàn)室溫度過(guò)低的時(shí)候要適當(dāng)延長(zhǎng)儀器預(yù)熱時(shí)間，測(cè)量低濃度樣品時(shí)也要延長(zhǎng)儀器預(yù)熱時(shí)間。否則，測(cè)量四氯化碳空白液會(huì)出現(xiàn)毛刺，測(cè)量結(jié)果一個(gè)比一個(gè)高。例如：（0.2、0.3、0.5）mg/L等等。當(dāng)儀器預(yù)熱2小時(shí)以上在“建立平臺(tái)”后，測(cè)量結(jié)果比較穩(wěn)定。

2、測(cè)量細(xì)節(jié)上要注意比色皿準(zhǔn)確放置。因比色槽比較緊，有時(shí)候稍微不注意，尚未放好比色皿卻誤認(rèn)為已放好了，這就會(huì)影響測(cè)量準(zhǔn)確度。

3、要注意比色皿的清潔。如果剛測(cè)量高濃度油樣品，再測(cè)比已測(cè)樣品低濃度油樣品時(shí)必須清理比色皿，但千萬(wàn)不能用水洗，這樣只能增加麻煩。這時(shí)，首先快速倒掉比色皿中的樣品，將比色皿倒扣在濾紙上，用濾紙盡量吸凈殘液，然后用合格的四氯化碳清洗檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行測(cè)量，以免因比色皿受高濃度污染而帶來(lái)的影響。

本人用一個(gè)比色皿上裝同一個(gè)樣品，做了重復(fù)試驗(yàn)。第一次測(cè)量數(shù)據(jù)與幾次數(shù)據(jù)總是不一樣，為什么產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢？經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：將裝有樣品的比色皿放入暗盒中，當(dāng)蓋好暗盒蓋馬上進(jìn)行測(cè)量時(shí)會(huì)出現(xiàn)異常，但是，再等幾秒后進(jìn)行測(cè)量，就不出這類異常現(xiàn)象。后來(lái)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蓋好暗盒蓋馬上進(jìn)行測(cè)量時(shí)，因一起光電路還沒(méi)有平衡導(dǎo)致異常現(xiàn)象出現(xiàn)。所以，測(cè)量樣品時(shí)，蓋好暗盒蓋后稍等幾秒鐘進(jìn)入測(cè)量會(huì)避免不應(yīng)該出現(xiàn)的誤差。

四、做好樣品操作

（一）取樣量的確定

當(dāng)測(cè)量工業(yè)廢水時(shí)，取樣量一般是40mL，加四氯化碳40mL。萃取比1：1。當(dāng)測(cè)量環(huán)境中地面水時(shí)，取樣量一定要≥1000mL萃取，否則，會(huì)出現(xiàn)測(cè)量低濃度重復(fù)性不好的錯(cuò)誤。例如：取200mL樣品萃取測(cè)量一個(gè)樣品結(jié)果是（0.03、0.06）mg/L，同一樣品測(cè)量一次超標(biāo)，一次不超標(biāo)。所以，取樣量一定要≥1000mL萃取，就不會(huì)出現(xiàn)此類錯(cuò)誤。

（二）如何萃取

由于地表水中含油量較低，取樣量一定要大。建議取1000mL樣品，加20mL四氯化碳萃取。采用射流萃取也要反復(fù)萃取10次，或更多次。當(dāng)測(cè)量工業(yè)廢水時(shí)取40mL樣品，加40mL四氯化碳，采用射流萃取，手不離開(kāi)關(guān)，反復(fù)萃取3次就行了。

五、結(jié)論

紅外分光光度法測(cè)定水中石油類時(shí)，樣品的采集、測(cè)試條件的選擇、萃取劑空白值、試劑的選用、萃取劑空白值、試劑的選用、器皿潔凈度等因素都會(huì)給測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性有很大的影響，在實(shí)際工作中把握好這幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。

參考文獻(xiàn)：

[1]環(huán)境監(jiān)測(cè)保護(hù)總局.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法第四版.北京：環(huán)境科學(xué)出版社

[2]GB/T16488-1996 水質(zhì) 石油類和動(dòng)植物油的測(cè)定