水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法 (HJ 637-2012代替GB、T 16488-1996)
- 格式:pdf
- 大小:239.44 KB
- 文档页数:10
红外分光光度法测定水中石油类的测量不确定度评定摘要:文章通过采用红外分光光度法对水中石油类测定,建立数学模型,找出测量不确定度的来源,逐一对测量不确定度分量进行详细的评定,从而计算其测量合成相对标准不确定度和扩展不确定度。
关键词:红外分光光度法石油类不确定度测量不确定度是对测量结果质量评价的重要定量表征,测量结果的可用性在很大程度上取决于其不确定度的大小。
测量水中石油类过程中,存在着很多影响因素,使测量结果产生一定的不确定性。
本文依据HJ 637-2012对红外光度法测定石油类的不确定度进行分析,找出影响不确定度的因素,对不确定度进行评定,如实反映测量的置信度和准确性。
1 检测方法1.1 方法依据依据HJ 637-2012《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》,对水中石油类测量不确定度进行评定。
1.2 方法原理用四氯化碳萃取样品中的油类物质,测定总油,然后将萃取液用硅酸镁吸附,除去动植物油类等极性物质后,测定石油类。
总油和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C-H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香环中C-H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算,其差值为动植物油类浓度。
1.3 主要仪器华夏科创OIL-460红外分光测油仪1.4 操作步骤1.4.1标准使用液的配制四氯化碳中石油类标准贮备液435910由国家环境保护部标准样品研究所生产,标准值为1000µg/mL±2%石油类标准溶液:用5.00mLA级单标管取5.00mL石油类标准贮备液,用四氯化碳稀释,定容至100mL 容量瓶中(允许误差为±1.5 mL ),配制成浓度为50.00mg/L石油类标准溶液。
分别量取0、2.00、5.00、10.0 mL浓度为50.00mg/L 石油类标准溶液于25.0容量瓶中,用四氯化碳稀释至标线,分别配制成0、4.00、10.00、20.00mg/L石油类标准溶液。
1 范围本标准规定了工业废水和生活污水中的石油类和动植物油类测定。
当取样体积为500 ml,萃取液体积为50 ml,使用4 cm石英比色皿时,方法检出限为0.06mg/L,测定下限为0.24 mg/L。
2 规范性引用文件本标准等同于HJ 637—20183 分析方法3.1红外光度法3.2原理水样ph≤2的条件下用四氯乙烯萃取后,测定油类;后将萃取液用硅酸镁吸附,除去动植物油类等极性物质后,测定石油类。
总油和石油类的含量均由波数分别为2930 cm-1(CH2基团中C—H键的伸缩振动)、2960 cm-1(CH3 基团中的C—H键的伸缩振动)和3030 cm-1(芳香环中C—H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算,其差值为动植物油类浓度。
4 试剂和材料4.1 盐酸:ρ=1.19 g/ml,优级纯。
4.2 盐酸溶液:1+1。
用盐酸4.1配置。
4.3 四氯乙烯:以干燥4 cm空石英比色皿为参比,在2800 cm-1~3100 cm-1之间使用4 cm石英比色皿测定四氯乙烯,2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1处吸光度应分别不超过0.34、0.07、0。
4.4 正十六烷:色谱纯。
不应出现锐峰,其吸光度值应不超过0.12。
4.5 异辛烷:色谱纯。
4.6 苯:色谱纯。
4.7 无水硫酸钠:在550 ℃下加热4 h,冷却后装入磨口玻璃瓶中,置于干燥器内贮存。
4.8 硅酸镁:100~60目。
取硅酸镁于瓷蒸发皿中,置于马弗炉内550 ℃下加热4 h,稍冷后移入干燥器中冷却至室温。
称取适量的硅酸镁于磨口玻璃瓶中,根据硅酸镁的重量,按6%(m/m)比例加入适量的蒸馏水,密塞并充分振荡数分钟,放置约12 h后使用,于磨口玻璃瓶内保存。
4.9 玻璃棉:使用前,将玻璃棉用四氯乙烯浸泡洗涤,晾干备用。
4.10 正十六烷标准贮备液:ρ≈1000 mg/L。
称取1.0 g(精确至0.1 mg)正十六烷(4.4)于100 ml容量瓶中,用四氯乙烯(4.3)定容,摇匀。
方法验证报告方法名称:水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法HJ 637-2018验证人员:日期:报告编制:日期:审核人员:日期:批准人员:日期:水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法方法验证报告1、验证目的方法变更:水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法HJ 637-2018 代替水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法HJ 637-2012。
2、变更内容标准号变更,变更了方法的适用范围,删除了规范性引用文件中的HJ/T 164 地下水环境监测技术规范;变更方法原理(四氯化碳萃取变更为四氯乙烯萃取);变更了试剂和材料的要求(正十六烷、异辛烷、苯的纯度要求由光谱纯变更为色谱纯;删除四氯化碳,新增四氯乙烯,新增玻璃棉;正十六烷标准贮备液、异辛烷标准贮备液、苯标准贮备液、石油类标准贮备液浓度由1000mg/L 变更为10000mg/L,新增正十六烷标准使用液、异辛烷标准使用液、苯标准使用液、石油类标准使用液,浓度均为1000mg/L;新增石油类标准贮备液和石油类标准使用液的配置方法);变更仪器和设备部分要求;变更样品采集要求;试样制备中删除了地表水和地下水的制备,制备过程中的四氯化碳变更为四氯乙烯,且完善了试样制备过程并变更了部分要求;空白试样的制备新增实验用水的酸化处理;分析步骤中用到的四氯化碳全部变更为四氯乙烯,简化校正系数的检验,删除了动植物油类的测定步骤;删除了石油类的计算公式(与油类共用同一计算公式),变更了结果表示的规定;精密度和准确度发生了变更;质量保证和质量控制新增四氯乙烯品质检验步骤;规范了废物处理和注意事项的表述。
3、适用范围本标准适用于工业废水和生活污水中的石油类和动植物油类的测定。
当取样体积为500ml,萃取液体积为50ml ,使用4cm 石英比色皿时,方法检出限为0.06mg/L,测定下限为0.24mg/L。
4、方法原理在pH≦ 2 的条件下用四氯乙烯萃取后测定油类:将萃取液用硅酸镁吸附,除去动植物油类等极性物质后,测定石油类。
资源与环境化 工 设 计 通 讯Resources and EnvironmentChemical Engineering Design Communications·162·第46卷第12期2020年12月石油类物质主要是由烃类化合物组成的一种复杂的混合物,除烃类之外还有含有少量的氧、氮、硫等元素的烃类衍生物。
通常所接触的石油类物质主要是由碳氢化合物组成,动植物油类主要是饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的甘油三酯,主要来自动物、植物和海洋生物。
随着石油类物质的大量开发和广泛使用,餐饮业的日益规模化经营,大量含石油类动植物油的污水被排放到环境中去,对水体和土壤污染已成为一个全球关注,越来越严重的问题。
石油类和动植物油类是我国水利部门和生态环境部门评价水质状况、控制水体污染以及控制企业污水排放的重要指标。
油类物质难溶于水,能够溶于四氯化碳、正己烷、四氯乙烯等有机溶剂。
目前国内外测定水中油类的方法有红外分光光度法、重量法、紫外分光光度法、气相色谱法等。
红外分光光度法因具有灵敏度高,检出限低,不受油品影响的优点,在我国测定水中石油类广泛使用。
原标准《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》(HJ637—2012)中萃取剂为四氯化碳,它的毒性较大且四氯化碳是破坏臭氧层的物质之一,不满足蒙特利尔公约。
新标准《水质石油类和动植物油的测定 红外分光光度法》(HJ 637—2018)适用范围为工业废水和生活污水,使用四氯乙烯作为萃取剂,四氯乙烯具有不易燃易爆,毒性较低,沸点高,挥发性较低等优点,也符合蒙特利尔公约,因此,四氯乙烯是替代四氯化碳的理想试剂。
《检验检测机构资质认定能力评价检验检测结构通用要求》(RB/T 214—2017)规定,在使用标准方法前,应进行方法验证。
因此,本文开展一系列实验进行红外法测定水中石油类和动植物油类的方法验证。
1 实验原理水样在 pH ≤2 的条件下用四氯乙烯萃取后,测定油类,将萃取液用硅酸镁吸附去除动植物油类等极性物质后,测定石油类。
红外分光光度法测定水中石油类几点问题探讨随着石油类物质的大量开采和广泛使用,石油类对水体等环境的污染已经成为一个全球关注的问题。
在我国石油类已成为环境水体的主要污染物之一。
在含石油类污水的检测过程中,我们发现了不同方法绘制的校准曲线对实验数据的校准存在差异;实验过程中所使用的四氯化碳本底值的高低对实验结果的影响不容忽视。
因此,本文在采用标准方法的基础上通过对测定过程中采用萃取法绘制校准曲线、水样检测、四氯化碳本底值影响等方面的问题进行了研究与探讨,以期对石油类测定结果的准确性得以更好的提高。
标签:红外分光光度法;校准曲线;萃取法1 检测方法、原理及适用范围1.1 检测方法红外分光光度法测定水体中石油类是HJ 637-2012中规定的实验方法,它具有灵敏度高、适用范围广等特点。
本文实验部分均采用红外分光光度法,仪器使用的是红外分光测油仪。
1.2 原理用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总萃取物,然后将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后,测定石油类。
1.3 适用范围本方法适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油的测定。
2 影响石油类测定几个问题的探讨2.1 校准曲线的探究2.1.1 绘制校准曲线(1)直接稀释法绘制校准曲线(Z曲线)。
以四氯化碳为溶剂直接配制相应浓度校准曲线、四氯化碳为参比进行测量。
曲线绘制数据见表1。
(2)萃取法绘制校准曲线(C曲线)。
分别用500ml蒸馏水为载体,加入相应体积浓度标准油使用液配制水样,经萃取后配制成相应曲线系列,以四氯化碳为参比进行测量。
曲线绘制数据见表2。
2.1.2 两种曲线的对比两种方法绘制的校准曲线结果见表3。
2.1.3 加标回收使用以上两种方法所得校准曲线对以下加标回收数据进行校准,所得数据情况见表4。
2.1.4 结论通过表4中分别用两种方法进行加标回收获得的数据可知:直接稀释法回收率均值为95.3%,萃取法为98.4%。
直接稀释法绘制校准曲线所校准的数据比真值偏低5%左右,而萃取法绘制校准曲线所校准的数据比真值偏低2%左右,由此可见经萃取法绘制的校准曲线校准的数据和样品的真实浓度更接近。
水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法(HJ 637-2012)验证报告原理: 该仪器主要用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总萃取物,然后将萃取液经过硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后测定石油类。
总萃取物和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2集团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3中C-H键的伸缩振动)、3030cm-1(芳香环中C-H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算。
在一定范围内,吸收峰高度与测定的含油量成正比。
此方法将正十六烷、异辛烷、苯(体积比65:25:10)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。
1试验内容1.1主要仪器OIL460型红外分光测油仪1.2主要试剂四氯化碳(分析纯试剂)要求在2600 cm-1-3300 cm-1之间扫描,用1cm比色皿的吸光度不超过0.03。
无水硫酸钠、硅酸镁、混合烃标准油品,由环境保护部标准样品研究所提供。
1.3实验方法取500mL左右体积的水样,加入2.5mL的硫酸酸化后,将水样移入射流萃取器中,再加入25mL的四氯化碳,连续萃取三次,然后静置分层。
四氯化碳萃取液经过无水硫酸钠脱水后,接入4cm 比色皿中。
测定时将萃取液分成两份,一份直接用于测定总萃取物,另一份经硅酸镁吸附后,用于测定石油类。
试验步骤:① 调整满度,满度调在80%~85%之间。
② 建立平台,检验四氯化碳的纯度,目的是为了排除各种影响测量的因素。
③ 样品测量,在波长3200~3600纳米扫描测量。
1.4仪器条件用标准油品测出仪器的校正系数,将萃取物置于4cm 比色皿中,使用OIL460型红外分光测油仪测出在波数分别为2930cm -1、2960cm -1、3030cm -1的吸光度,并由此求得浓度值。
1.5测定结果表示石油类含量(mg/L )=经过硅酸镁吸附后滤出液的含量 动植物油的含量(mg/L )=总萃取物含量-石油类含量计算公式:总含油量(mg/L)=(X ·A 1、2930+Y ·A 1、2960+Z ·(A 1、3030-A 1、2930/F))·V 0·D/V m 式中:X 、Y 、Z 、F ——校正系数;A 1、2930、A 1、2960、A 1、3030——各对应波数下测得通过无水硫酸钠后萃取液的吸光度;V 0——萃取剂体积,mL ; V m ——水样体积,mL ; D ——水样稀释倍数.石油类含量(mg/L)=(X ·A 2、2930+Y ·A 2、2960+Z ·(A 2、3030-A 2、2930/F))·V 0·D/V m 式中:X 、Y 、Z 、F ——校正系数;A 2、2930、A 2、2960、A 2、3030——各对应波数下测得通过硅酸镁吸附后滤出液的吸光度;V 0——萃取剂体积,mL ; V m ——水样体积,mL ; D ——水样稀释倍数.对于 X 、Y 、Z 、F ,他们均为校正系数,采用4cm 比色皿的校正系数X=38.16,Y=62.79,Z=350.44,F=29。
水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法全程质量控制发布时间:2022-08-08T07:57:41.416Z 来源:《科技新时代》2022年8期作者:李阳海[导读] 质量控制是环境监测中最重要的环节之一,也是环境监测工作的基础,把关全程质量控制才能确保监测数据的准确性和可靠性。
(广东粤丘检测科技有限公司,广东广州 510000)摘要:质量控制是环境监测中最重要的环节之一,也是环境监测工作的基础,把关全程质量控制才能确保监测数据的准确性和可靠性。
结合实际工作中的水质监测,针对依据《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》HJ 637-2018[2]进行了全程质量控制[1]技术探讨。
本研究介绍了方法所需实验仪器与实验试剂,深入探讨了运用行标法进行水中石油类和动植物油类的测定全程质量控制技术问题,指出在标准检测方法的基础上测定水质石油类和动植物油类时,做好以下具体工作,才能够确保高效得到可靠的数据,同时可以杜绝浪费溶剂和减少三废的产生;深入理解标准方法原理并获得内部上岗合格证等,做好人、机、料、法、环各个环节的准备工作。
本研究对解决水体石油类和动植物油类测定过程中一些较为常见技术问题及其他实际工作具有参考作用。
关键词:水质;石油类和动植物油类;全程质量控制;三废Whole - course quality control in determining water petroleum, animal and vegetable oils Li Yang hai (Guangdong Yueqiu Testing Technology Co.Ltd. Guangzhou, Guangdong 510000)Abstract: Quality control is one of the most important links in environmental monitoring,and it is also the basis of environmental monitoring. Only by checking the whole process quality control can we ensure the accuracy and reliability of monitoring data. Combined with the water quality monitoring in actual work,the whole process quality control [1] technology is discussed according to the infrared spectrophotometry for the determination of petroleum,animal and vegetable oils in water quality HJ 637-2018 [2]. This study introduces the experimental instruments and reagents required by the method,deeply discusses the technical problems of the whole process quality control of the determination of petroleum and animal and vegetable oils in water by using the line standard method,and points out that when determining petroleum and animal and vegetable oils in water quality on the basis of the standard detection method,the following specific work should be done well to ensure efficient and reliable data,and eliminate the waste of solvents and reduce the production of three wastes at the same time; Thoroughly understand the principles of standard methods and obtain internal qualification certificates,and preparing work of human,machine,material,method and environment. This study has a reference function for solving some common technical problems and other practical work in the determination of oil, animal and vegetable oil in water.Key words: Water quality; Petroleum and animal and vegetable oils; Whole process quality control; The three wastes依据HJ 637-2018 《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》标准中油类的定义为:是指在pH≤2的条件下,能够被四氯乙烯萃取,且在波数为2930cm-1、2960cm-l和3030cm-1处有特征吸收的物质,主要包括了石油类和动植物油类。