技术文章

紫外法测油仪与红外测油仪等其他方法的比较

目前测定油类除了紫外法（紫外测油仪），还有重量法、红外法（红外测油仪）、非分散红外法（非分散红外测油仪）和荧光光度法，这些方法各有利弊，有以下特点：

1.紫外法（紫外测油仪）

优点：操作简单快捷、灵敏度高、性能稳定、萃取剂比较容易获得，后期维护费用低。

缺点：标准油品的取得比较困难，要购买紫外油标样。

2.红外法（红外测油仪）

优点：将光谱带进行扫描，能扫描出油品结构的红外光谱，对不同油品进行分析，有利于查找油类的污染源。

缺点：仪器操作复杂，制作和维护成本高，扫描速度慢，而且用四氯化碳为萃取剂，毒性大污染环境，我国从2019年起禁止使用四氯化碳为萃取剂，改换成四氯乙烯为萃取剂。

3.非分散红外法

优点：测量快，仪器制作和使用比较简单。

缺点：无法识别各种干扰，对测定结果的准确性有一定影响。

4.荧光光度法

优点：灵敏度高

缺点：当油品中芳香烃数目不同时，所产生的荧光强度差别很大。

2、紫外测油仪和红外测油仪在测量油含量方面的应用

    紫外测油仪是依据《中华人民共和国国家环境保护标准 HJ970-2018》水质 石油类的测定紫外分光光度法，利用紫外分光光度法检测海水、地表水、工业废水及生活污水等水域的油含量的一种仪器。

紫外法石油类定义为在ph≤2的条件下，能被正己烷萃取，不被硅酸镁吸附且在225nm紫外光处有特征吸收的物质。

以前的红外测油仪使用的是四氯化碳作为萃取剂，四氯化碳在上已经禁止使用了，后来新的国标用四氯乙烯来代替四氯化碳，但是四氯乙烯对纯度要求比较高，目前也没有普及；紫外测油仪采用正己烷为萃取剂，正己烷对人和环境的危害低，即使达不到使用标准，也可以通过简单的提纯达到使用要求。

    水中石油类在通过正己烷萃取后，经过脱水和吸附在225nm处所获得的吸光度与油的含量成正比，具有良好的线性R＞0.999。我们在研发过程中，多次利用紫外油标样[GBW（E）080913]进行测试，测试结果性能稳定，石油标样浓度为2mg/L、4mg/L、8mg/L、12mg/L、16mg/L和20mg/L的油标样每次测试误差都在5%以内。测油仪的灵敏度为0.002mg/L，低浓度的水样也能得到较准确的结果。

紫外测油仪配置大屏幕液晶背景显示器，使用中文操作，程序设计，每一步操作都会在屏幕上进行提示；自带打印机，可现场打印测量数据及历史数据，并配套数据采集分析软件，可连接电脑导出仪器的测量数据。紫外测油仪操作简单，无需连接电脑直接使用，也不需要输入复杂的参数。

相信在不久的将来，通过紫外法来测量石油含量的方法将会得到普及。

3、紫外法测油仪和红外测油仪的国家标准及其与其他方法的比较

紫外法测油仪的国家标准

紫外测油仪

    以前我国的石油类测定很多采用紫外分光光度法（环境监测分析方法1983版），很多水质标准也是按照紫外法制定。我国又多次制定了《水质石油类和动植物油类的测定方法 红外分光光度法》如GB/T16488-1996、HJ6370-2012等先后实施，随着红外测油仪的发展和成熟，成为测定水质油类的主流。但是红外法使用的萃取剂为四氯化碳，为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，实现我国关于《关于消耗臭氧物质的蒙特利尔议定书》2019年停止实验室用途使用四氯化碳（CTC）的承诺，保护生态环境，保障人体健康，满足现行环境质量标准和污染物排放标准中石油类的监测要求，生态环境部于2017年发布《水质 石油类的测定 紫外分光光度法（征求意见稿）》，并于2018年10月10日正式批准两项水质 石油类标准为国家环境保护标准，其中《水质 石油类的测定 紫外分光光度法（试行）》（HJ 970 - 2018 ），适用于地表水、地下水和海水中石油类的测定。萃取剂为正已烷。

5、紫外法测油仪与红外测油仪两种测油仪的技术资料的比较

（1）、紫外测油仪部分

一、紫外测油仪产品简介

    紫外测油仪是我公司基于环境标准《HJ 970-2018 水质石油类测定 紫外分光光度法》结合用户实际需求设计的一款测油仪，用于测量水中的石油类、动植物油和总油，该款紫外测油仪基于各种物质的分子及其结构，对不同波长的单色光呈现选择性吸收的特性。广泛应用于江河湖泊等地表水的环境监测，石油石化、水文水利、火力发电厂、钢铁制造等工业污水废水、冷凝水、循环水检测，海洋溢油、管道漏油和土壤中油份含量的测定。

二、紫外测油仪产品特点

1、采用13：7系列高亮度大屏幕液晶显示屏，中文操作系统，操作方便；

2、相较于红外分光光度法，紫外测油仪用正己烷作为萃取剂，更加环保安全

3、分析简便快速，整个检测流程只需要简单4步即可完成，萃取完测定仅需几秒钟

4、内置微型热敏打印机，可直接打印测量数据或者历史数据

5、仪器具有RS232数据接口，配套有数据处理分析软件，可电脑分析查看数据

6、仪器采用多点校准程序，有效保证仪器的测定准确度

7、采用进口光源，具有低杂光，光栅CT式单色器结构，使仪器有良好的稳定性、重现性和准确度

三、紫外测油仪技术参数

测量范围：0-100mg/L

分辨率：0.01mg/L

测量误差：≤±5%Fs，实验室测定2.5-25mg/L标液，误差可控制在2%以内

重复性：RSD＜1%（20mg/L）

萃取剂：正己烷

测量方法：溶解萃取+紫外比色

测定指标：石油类、动植物油、总油

线性：0.999

测量波长：225nm

测定时间：4-8min或用户偏好

存储：可存储10000组实验数据

分析软件：具备统计、存储、分析、计算等多种功能，有软件著作权证书

信号接口：RS232

尺寸重量：400×300×120mm、5kg

功耗电源：26w，AC220V±10% / 50Hz；

四、紫外测油仪产品配置

主机1台、比色皿1套、电源线1根、RS232数据线1根、分析软件1套、萃取器（选配）、说明书1份、合格证保修卡1份

（2）、红外测油仪部分

一、仪器介绍：

    红外测油仪是采用红外分光光度原理，按照“GB/T16488-1996”的要求而设计的新型测油仪，仪器连接电脑后可显示光谱和吸收峰的位置，可快速、准确的测出水中油分含量，被广泛应用于石油、化工、科研、环境监测等行业。

    红外测油仪,采用红外分光光度测量,经对样品进行光谱扫描,可显示并打印样品光谱及吸收峰的波数位置,能迅速、准确地测出水体中油份浓度的全部含量。主要应用领域：红外测油仪不仅适用于地表水、地下水、海水、生活用水和工业废水等各种水体及土壤中石油类（矿物油）、动植物油及总油含量的监测，同时也是烟气(饮食行业油烟)含油量监测国家标准推荐的仪器。此外，还可用于有机试剂纯度检测及含各种不同C-H键有机物总量和分量的测量。

    传统的成分分析先取样再以定性方式量测,时间长且无法及时得到测量数据。而大多数物质的分子官能基能吸收红外光,利用光谱能量的吸收与转换很容易进行内部成分的定性分析和定量计算。红外测油仪正是以此为基本原理,采用红外分光光度测量,经对样品进行光谱扫描,可显示并打印样品光谱及吸收峰的波数位置,能迅速、准确地测出水体中油份浓度的全部含量。

    石油类的定义是：在标准“GB/T16488-1996”规定的条件下，用CCl4萃取，不被硅酸镁吸附，并且在波数为2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1全部或部分谱带处有特征吸收的物质。动植物油的定义是：在标准“GB/T16488-1996”规定的条件下，用CCl4萃取，并且被硅酸镁吸附的物质。我国根据标准化组织（ISO）的推荐方法，制定并颁布了以红外光度法为基础的“水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法”（GB/T 16488-1996）国家标准。该标准包括两种方法，红外分光光度法和非色散红外光度法，但在我国目前大多数都采用红外分光光度法。zu（i）近，国家颁布“水质 石油类和动植物油的测定 红外分光光度法”（HJ637-2012）标准。溯源实验人员通过两种标准方法比对实验分析，证明我公司生产的红外测油仪的准确度和精密度均符合要求。该标准中非色散红外光度法已经被取消。

二、应用领域：

    红外测油仪不仅适用于地表水、地下水、海水、生活用水和工业废水等ge zhong 水体及土壤中石油类（矿物油）、动植物油及总油含量的监测，同时也是烟气(饮食行业油烟)含油量监测国家标准推荐的仪器。此外，还可用于有机试剂纯度检测及含ge zhong 不同C-H键有机物总量和分量的测量。

三、仪器参数：

1、检出极限：<0.12mg/L(CCl4萃取液，用5cm石英比色皿直接测量)

<0.0012mg/L(水样,采用萃取比100：1，5cm石英比色皿)

2、重复性：≤1% （对20mg/L油样）

3、线性：R＞0.999

4、波数范围：3400cm-1～2400cm-1

5、吸光度范围：0.0000～3.000AU

6、基本测量范围：0.12 mg/L～100mg/L ( CCl4萃取液，5cm比色皿)

0.0012mg/L～10000mg/L (水样，zu（i）低浓度采用萃取比100：1，用5cm石英比色皿测量，zu（i）高浓度采用0.5cm石英比色皿)

7、外型尺寸：550mm × 380mm × 150mm

8、重量：15Kg

9、电源：（220±22）V（50±1）Hz35VA

四、产品特点：

1、可拆卸一体化光学系统，仪器体积小，重量轻，先分光后吸收，符合红外光谱特点要求，稳定性好，信噪比高。

2、采用电调制光源，即降低了光源发热强度，以利于系统散热，同时由于无机械切光运动器件，从而简化了仪器结构，提高了仪器可靠性。

3、传感器信号处理采用锁相放大电路，提高了仪器信噪比和zu（i）低检出限。

4、*的比色池结构设计，适用1到5厘米任何比色皿。

5、结构简单，仪器光学系统、电气系统自成一体，集成化程度高，从而提高了仪器的可靠性和可维护性。

6、操作简单，只需点按鼠标即可完成一次油样的测定。

7、测量速度快，测量一次样品仅需1分钟。

8、软件功能强大，具有自动调零、回归方程计算等功能，测量数据及谱图可以保存到硬盘，随时可以查询、打印谱图。

五、其他：

?仪器由光学系统、电气系统、微机及数据处理系统组成。

1、光学系统由光源、准直物镜，反射镜、比色皿池、光栅、成像物镜、滤光片，热释电探测器等组成。

2、主机电气系统包括调制光源电路、步进电机驱动电路、波长定位电路、信号放大处理电路，模数转换电路，单片微机系统等。

3、微机控制数据处理系统包括控制软件、测量软件，数据处理软件，文件管理、打印报表等部分。

?仪器保存及使用条件：

1 、环境温度：10℃～35℃

2 、相对湿度不大于80%

3 、仪器应安放在无腐蚀性气体，无强电磁干扰，通风良好，无尘的实验室中。

4 、供电电源：(220±22)V AC 50Hz

5、 电源不稳的地区应配备稳压电源。

6 、电源应接地良好。

?运输及存储：

1、产品在原包装条件下，保存温度为5~35℃相对湿度不超过80%。

2、仪器在运输时，应避免强烈振动、碰撞。

六、产品配置

1、测油仪主机 1台

2、4cm比色皿 2只

3、主机电源线 1根

4、RS232数据通信线 1根

5、程序安装光盘 1张

6、备用钨灯 1个

7、说明书 1份

8、合格证 1份

9、保修卡 1份