石油类和动植物油的测定(红外分光光度法)
红外分光光度法测定石油类和动植物油
红外分光光度法测定石油类和动植物油作者:蔡嘉琪来源:《科学与财富》2018年第08期摘要:污染物达标排放总量控制项目中有一项便是油,测定方法有很多,比如荧光分光光度法、重量法、紫外分光光度法,因为测定的方法一直没能统一,所以存在方法之间和数据之间的不可比性,导致给油污染判断的准确性带来一定的影响。
现在,国家环保总局颁发GB/T6488-1996文件,确定了测定油类物质的标准方法为红外分光光度法。
红光分光光度法测量油准确,而且容易制备标准油。
使用红光分外测油仪做空白试验,并严格控制空白值,可以快速准确的测定石油类和动植物油。
本文讲述了使用红外分光光度法测定石油类和动植物油的实验过程,更好的说明了这种方法的实际应用和重要意义。
关键词:红外分光光度法;石油类;动植物油;测定一、方法原理四氯化碳将水中的油类物质萃取出来,可以测定出总萃取物,然后用硅酸镁吸附萃取液,经过脱去动植物油以后,测定石油类,总萃取物和石油类的含量由吸光度进行计算[2]。
以四氯化碳作参比溶液,使用适当光程的比色皿,在3400 cm-1~2400 cm-1 之间分别对硅酸镁和萃取液吸附后的滤出液扫描,在3300 cm-1~2600 cm-1中间划一条直线作为基线,于2930cm-1、2960cm-1以及3030cm-1处分别测量硅酸镁和萃取液吸附后滤出液的吸光度A2930、A2960和A3030,并分别计算出总萃取物和石油类的含量,最后按总萃取物与石油类含量之差计算出动植物油的含量[3]。
二、实验部分1.实验仪器红外分光光度仪(带有石英比色皿,扫面范围3400-1到2400-1之间)、分液漏斗(聚四氟乙烯旋塞)、旋转振荡器、锥形瓶等实验室常用设备和仪器。
2.实验试剂硅酸镁(60~100目):在高温炉中加热2h,温度500℃,冷却,然后保存于干燥器内储存,使用时按比例6%(质量比)加入适量的水,密塞摇匀之,放置12h后使用[4]。
四氯化碳:要求在浓度3.03~3.85μm之间扫描,用1cm比色皿的吸光度不超过0.03。
环境监测人员上岗考核试题(水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法)
环境监测人员上岗考核试题(水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法HJ637)姓名:________ 评分:________不定项选择题(每题5分,共100分)1、《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》(HJ 637-2018)适用于()中石油类和动植物油的测定。
A、地表水B、地下水C、生活污水D、工业废水2、《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》(HJ 637-2018),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()mg/L,测定下限为()mg/L。
A、0.02 0.08B、0.04 0.16C、0.06 0.24D、0.08 0.323、以下说法正确的有()。
A、油类是指在 pH≤2 的条件下,能够被四氯乙烯萃取且在波数为 2930 cm-1、2960 cm-1和 3030 cm-1处有特征吸收的物质,主要包括石油类和动植物油类。
B、石油类是指在 pH≤2 的条件下,能够被四氯乙烯萃取且不被硅酸镁吸附的物质。
C、动植物油是指在 pH≤2 的条件下,能够被四氯乙烯萃取且被硅酸镁吸附的物质D、本方法适用于所有水质类型的石油类和动植物油的测定。
4、以下有关方法原理的说法正确的有()。
A、水样在 pH≤2 的条件下用四氯乙烯萃取后,测定油类。
B、将萃取液用硅酸镁吸附去除石油类等后,测定动植物油。
C、石油类的含量为油类与动植物油含量之差。
D、油类和动植物油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 C—H 键的伸缩振动)和 3030 cm-1(芳香环中 C—H 键的伸缩振动)处的吸光度 A2930、A2960 和 A3030,根据校正系数进行计算。
5、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()、()、()。
水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法
干后的玻璃棉 将已处理好的硅酸镁(4.2)缓缓倒入玻璃层析柱中 边倒边轻轻敲打 填充高
度为 80 mm 4.4 无水硫酸钠(Na2SO4) 在高温炉内 300 保存
加热 2h 冷却后装入磨口玻璃瓶中 干燥器内
4.5 氯化钠 NaCl
4.6 盐酸 HCl ñ=1.18g/mL 4.7 盐酸溶液 1+5 4.8 氢氧化钠(NaOH)溶液 50g/L
时 应避开漂浮在水体表面的油膜层 在水面下 20~50cm 处取样 当需要报告一段时间内油
类物质的平均浓度时 应在规定的时间间隔分别采样而后分别测定
6.2 样品保存 样品如不能在 24h 内测定 采样后应加盐酸酸化至 pH 2 并于 2~5 下冷藏 保存
7 操作步骤
7.1 萃取
7.1.1 直接萃取
将一定体积的水样全部倾入分液漏斗中 加盐酸酸化至 pH 2 用 20mL 四氯化碳洗涤 采样瓶后移入分液漏斗中 加约 20g 氯化钠 充分振荡 2min 并经常开启活塞排气 静置分
取适量的萃取液(7.1)通过硅酸镁吸附柱(4.3) 弃去前约 5mL 的滤出液 余下部分接入玻 璃瓶用于测定石油类 如萃取液需要稀释 应在吸附前进行 也可采用振荡吸附法 步骤见
附录 A
注 经硅酸镁吸附剂处理后 由极性分子构成的动植物油被吸附 而非极性的石油类不被吸附 某些
非动植物油的极性物质(如含有 C O OH 基团的极性化学品等)同时也被吸附 当水样中明显含有此
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7.3.2 校正系数测定 以四氯化碳为溶剂 分别配制 100mg/L 正十六烷 100mg/L 老鲛烷和 400mg/L 甲苯溶液
用四氯化碳作参比溶液 使用 1cm 比色皿 分别测量正十六烷 姥鲛烷和甲苯三种溶液在 2930 cm-1 2960 cm-1 3030 cm-1 处的吸光度 A2930 A2960 A3030
HJ-637-2018水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法确认报告
.方法验证报告水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法HJ 637-2018编制日期__________________ 审核日期__________________《水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法》(HJ 637-2018)方法验证报告1.本方法授权检测部门及人员检测部门:检测室检测人员:XXX2.本方法所用仪器设备2.1 红外分光光度计,能在3400cm-1~2400cm-l之间进行扫描,40mm带盖石英比色皿。
2.2旋转振荡器:振荡频数可达300次/min。
2.3分液漏斗:1000ml、2000ml,聚四氟乙烯旋塞。
2.4 玻璃砂芯漏斗:40mL,G-1型。
2.5 提取套筒:滤纸制。
2.6 锥形瓶:100ml,具塞磨口。
2.7 样品瓶:500ml、1000ml,棕色磨口玻璃瓶。
2.8 量筒:1000ml、2000ml。
2.9 一般实验室常用器皿和设备。
3.本方法实验场所的环境条件实验室名称:XXXXXXXXXXXXX环境控制要求:其他有干扰本实验的隔离。
环境条件监控情况:与实验室控制条件相符。
4.方法原理水样在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。
油类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)处的吸光度A2930、A2960和A3030,根据校正系数进行计算;动植物油类的含量为油类与石油类含量之差。
5.标准溶液和试剂的配制除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为蒸馏水或同等纯度的水。
5.1 盐酸(HCl):ρ=1.19g/ml,优级纯。
5.2 正十六烷:色谱纯。
5.3 异辛烷:色谱纯。
5.4 苯:色谱纯。
5.5 四氯乙烯:以干燥4cm比色皿空石英比色皿为参比,在2800cm-1~3100cm-1之间使用4cm比色皿测定四氯乙烯,2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1处吸光度应分别不超过0.34、0.07、0。
《水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法》(hj637-2018)方法验证报告
方法验证报告验证方法名称:水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法HJ637-2018方法验证科室:技术负责人批准:报告编写人:报告日期:年月日水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法HJ637-2018方法验证报告1 实验室基本情况1.1实验室及参与人员情况:参与验证人员具体情况,见表1。
1.3 标准物质使用情况表3标准物质使用情况将经硅酸镁吸附后的萃取液转移至4cm石英比色皿中,以四氯乙烯做参比,于2930 cm-1、2960 cm-1和3030 cm-1处测量其吸光度A2930、A2960 和A3030。
6 检出限试验按照样品测定的全部步骤,重复7次空白试验,将各测定结果换算为样品中的浓度或含量,计算7次平行测定的标准偏差,按公式(10.1)计算方法检出限。
MDL=t(n-1,0.99)×S (6.1)式中:MDL-----方法检出限;n-----样品平行测定次数;t-----自由度为n-1,置信度为99%时的t分布(单侧);S-----n次平行测定的标准偏差。
其中,当自由度为6时,置信度为99%时,t值为3.143(通过标准HJ168-201010结论10.1 人员经过专业技术培训,结果满意,具备该项目的操作能力。
10.2 实验设施及环境条件满足实验要求。
10.3 采样及分析仪器设备符合要求。
10.4 试剂材料、标准物质满足标准要求。
10.5 原始记录齐全,检测报告格式规范。
10.6 方法性能指标:本方法检出限为0.06mg/L,实验室测定方法检出限0.035mg/L;精密度试验相对标准偏差为0.6%-3.4%,标准样品测定相对误差为0.8%。
通过对上述指标的验证,表明该项目可在本公司开展。
石油类和动植物油类的测定
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水样测试实例
1、实验仪器 (1)红外分光测油仪,4cm带盖石英比色皿。 (2)分液漏斗:1000ml,活塞上不得使用油性润滑剂。 (3)容量瓶:50ml 5只。 (4)玻璃砂芯漏斗:40ml。 (5)采样瓶:500mL玻璃瓶。 (6)内径10mm、长约200mm的玻璃层析柱 (7)100ml烧杯2只
需在测试报告中加以说明。
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6、测定
①设定萃取比
②样品测定
将四氯化碳倒入参比比色皿,点击扫描参比,待测量完成,将样品倒
入样品比色皿,点击扫描样品,得到样品浓度值(总萃取物)。倒掉此溶
液,清洗后倒入经硅酸镁吸附后滤出液,点击测量样品,得到石油类的含
量。总萃取物和石油类的含量之差为动植物油的含量。
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二、红外测油仪的使用
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双击打开软件,进入界面
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3、采样和样品保存
(1)采样:油类物质要单独采样,不允许在试验室内再分样。采样时, 应连同表层水一并采集,并在样品瓶上作一标记,用以确定样品体积。当 只测定水中乳化状态和溶解性油类物质时,应避开漂浮在水体表面的油膜 层,在水下20~50cm处取样。当需要报告一段时间内油类物质的平均浓 度时,应在规定的时间间隔分别采样而后分别测定。
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)
前言
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境, 保障人体健康,规范水中石油类和动植物油类的测定方法,制定本标准。
本标准规定了测定地表水、地下水、工业废水和生活污水中石油类和动植物油类的红外 分光光度法。
本标准是对《水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法》(GB/T 16488-1996)的修订。 本标准首次发布于 1996 年,原标准起草单位为中国石油化工总公司环境监测总站,本 次为第一次修订。本次修订的主要内容如下: ——增加了总油的定义; ——修改了无水硫酸钠和硅酸镁的处理条件; ——修改了样品体积的测量方法; ——修改了样品的萃取条件和萃取液脱水方式; ——删除了絮凝富集萃取内容; ——删除了非分散红外光度法内容。 自本标准实施之日起,国家环境保护标准《水质 石油类和动植物油的测定 红外光度法》 (GB/T 16488-1996)废止。 本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 本标准主要起草单位:长春市环境监测中心站。 本标准验证单位:吉林省环境监测中心站、沈阳市环境监测中心站、哈尔滨市环境监测 中心站、大连市环境监测中心、吉林省产品质量监督检验院和吉林省出入境检验检疫局技术 中心。 本标准环境保护部 2012 年 2 月 29 日批准。 本标准自 2012 年 6 月 1 日起实施。 本标准由环境保护部解释。
5 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为蒸馏水或同
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等纯度的水。 5.1 盐酸(HCl):ρ=1.19g/ml,优级纯。 5.2 正十六烷:光谱纯。 5.3 异辛烷:光谱纯。 5.4 苯:光谱纯。 5.5 四氯化碳:在 2800 cm-1~3100 cm-1 之间扫描,不应出现锐峰,其吸光度值应不超过 0.12 (4cm 比色皿、空气池做参比)。 5.6 无水硫酸钠
红外分光光度法测定水中石油类和动植物油类的方法验证
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。
石油类和动植物油类的测定考核试题HJ637-2018
石油类和动植物油类的测定红外分光光度法HJ637-2018考试题姓名:分数一、填空题1.红外分光光度法测定水中石油类和动植物油类所用的四氯乙烯试剂应以干燥4cm空石英比色皿为参比,在___ _____之间使用4cm 测定,、______、___ _____处吸光度应分别不超过0.34、0.07、0。
2.《石油类和动植物油的测定》HJ637-2018适用于和中的石油类和动植物油的测定。
3.《石油类和动植物油类的测定》HJ637-2018中,当取样体积为500ml,萃取液体积为50ml,使用4cm石英比色皿,方法检出限为,测定下限为。
4.《石油类和动植物油类的测定》HJ637-2018中,采集水样后,加入溶液酸化至。
如不能在24h内测定,应在℃冷藏保存,天内测定。
5.《石油类和动植物油类的测定》HJ637-2018测定石油类和动植物油类时,样品直接萃取后,将萃取液分成两份,一份直接用于测定_ ___,另一份经_______吸附后,用于测定______。
6.《石油类和动植物油类的测定》HJ637-2018测定石油类和动植物油类时,每批样品至少做一个实验室空白,空白试验结果应。
二、判断题1.石油类和动植物油类要单独采样,不允许在实验室内分样。
﹝√﹞2.硅酸镁应于磨口瓶内保存。
﹝√﹞3.石油类和动植物油类采样瓶应作一标记,塑料瓶、玻璃瓶都可以采油类样品。
﹝×﹞4.红外分光光度法适用于清洁水样石油类和动植物油类的测定,紫外法适用于污水中石油类和动植物油类的测定﹝×﹞三、问答题1.简述红外分光光度法HJ637-2018测定石油类的原理?2.简述红外分光光度法测定石油类的步骤?3.简述《石油类和动植物油类的测定》HJ637-2018中硅酸镁的制备和保存。
红外分光光度法测定水质中石油类和动植物油
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红外分光光度法测定水质中石油类和动植物油
泸天化绿源醇业公司中试室 潘 蓉
摘 要 简要的介绍了红外分光光度法对水质中石油类和动植物油的测定方法 、原理及分析步骤 。 关键词 红外分光光度法 水质 石油类 动植物油
以吸光度为纵坐标浓度值为横坐标绘制标准曲线见图1标准曲线6样品的测定取水样500ml加盐酸酸化至ph2倒入自动萃取仪中加20ml四氯化碳20g氯化钠充分振荡2min并经常开启活塞排气静止分层后放10mm厚的玻璃砂芯漏斗过滤滤液收入50ml容量瓶中用20ml四氯化碳萃取一次四氯化碳冲洗漏斗定容至50ml摇匀倒入4cm带盖比色皿中鼠标点击样品测试
引入标准工作曲线 ,电脑自动得数据 ,见表 1。
表 1 实测样品数据
名称 编号
水中 浓度
浓度值 吸收值
A3030
A2960
A2930 RSD /DL
No. 1 No. 2 No. 3 样品 1 No. 1 No. 2 No. 3 样品 2
001 1. 0081 0. 8828 0. 9887 0. 8977 1. 0055 0. 8222 0. 9209 0. 8866 0. 9929 0. 8893 0. 9961 0. 8660 0. 9700
定量分析 :当某单色光通过被测溶液时 ,其能 量就会被吸收 。光被吸收的强弱与被测物质的浓 度成比例 ,即符合比尔定律 :
A = log (1 / T) = log ( I0 / I) = a ×b ×c
其中 :
T = ( I/ I0 ) ×100% ,为透过率 ; I0 ———入射单色光强度 ; I ———透射光强度 ; a ———常数 ; b ———液层厚度 ; c ———样品浓度 。
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
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。
水质石油和动植物油的测定(HJ-637-2018)
紫外分光光度法(HJ 970-2018)
适用范围:适用于地表水、地下水和海水中的石油类的测定。 检出限:当取样体积为500ml,萃取液体积为25ml,使用42cm 石英比色皿时,方法检出限为0.01mg/L,测定下限为0.04mg/L。
紫外分光光度法(HJ 970-2018)
红外分光光度法(HJ 637-2018)
标准曲线
配置一系列浓度的标准使用液,上机测量吸光度,建立浓度为横坐标,吸光度为纵坐 标的标准曲线。
测量样品时,仪器结果为水样浓度。
计算
动植物油类=油类-石油类(mg/L)
结果
测定结果小数点后位数的保留与方法检出限一致,最多保留三位有效数字。
水质 石油类的测定
红外分光光度法(HJ 637-2018)
石油类 :取25ml萃取液,倒入装有5g硅酸镁的50ml三角瓶,置于水平振荡器上,
连续振荡20min,将玻璃棉置于玻璃漏斗中,萃取液倒入玻璃漏斗过滤至25ml比色管,用于 测定石油类。
吸附柱法:取适量萃取液过硅酸镁吸附柱,弃去前5ml滤出液,余下部分接入25ml比色 管中,用于测定石油类。 空白试样
参照HJ/T91的相关规定用采样瓶采集约500mL水样后,加入(1+1)盐酸溶液酸化至pH≤2。 如果不能在24h内测定,应在0℃~4℃冷藏保存,3d内测定。
试样制备:
油类 将样品转移至1000ml分液漏斗中,量取50ml的四氯乙烯洗涤样品瓶后,全部转移至分液
漏斗中,充分振荡2min,并经常开启旋塞排气,静置分层;用镊子取玻璃棉置于玻璃漏斗 中,取适量的无水硫钠普于上面;打开旋塞,将下层有机萃取液通过装有无水硫酸钠的 玻璃漏斗放至50ml比色管中,适量四氯乙烯润洗玻璃漏斗,合并至萃取液中,四氯乙烯定 容至刻度。将上层水相全部转移至量筒,量取样品体积并记录。
红外分光光度法测定石油类和动植物油
收稿日期:2002-04-25红外分光光度法测定石油类和动植物油杨春艳,田小萌(云南省环境监测中心站,云南 昆明 650034)摘 要:油是污染物达标排放总量控制项目之一,红外分光光度法较重量法、荧光分光光度法、紫外分光光度法测量油准确、可比,且标准油易制备。
利用红外分光测油仪,严格控制空白值,做空白试验,能准确、快速的测定水中的石油类和动植物油。
关键词:红外分光光度法;石油类;动植物油中图分类号:0657133 文献标识码:A 文章编号:1006—947X (2003)02—0058-031 石油类及动植物油的危害石油是上千种化学特性不同的化合物组成的复杂混合体,没有明显的总体特征,主要由烃类和非烃类组成。
石油污染包括烃类和非烃类两类,烃类又分为(1)链烷属烃;(2)环烷属烃;(3)芳烃;(4)烯烃。
石油中不同的馏份会对人类和动植物产生不同影响。
低沸点饱和烃会引起动物麻醉,昏迷,高浓度时能破坏细胞导致动物死亡;低分子烃对植物的危害比高分子烃严重,沸点在150~275℃以内的烃,如汽油和煤油能穿透植物的组织内部,破坏正常的生理机能;高沸点的烃易在植物表面形成一层薄膜,阻碍植物气孔,影响植物的蒸腾、呼吸和光合作用。
对其它生物的危害,主要是使生物的营养与输导产生混乱。
石油中的芳烃类虽较烷烃类少得多,但毒性要大得多,特别是多环芳烃,有些组分具有致癌性,毒性最强。
石油对水色,水味和溶解氧有较大的影响。
饮用水中的嗅阈值,轻质油为5ppb ;重燃料油为012~110ppm ;润滑油为25ppm 。
不同国家对饮用水中油的允许界限从011~110ppm 。
石油对水生生物,危害甚大,在海水中含量为01001ppm 时,24小时能使鱼产生油臭味,油粘到鱼鳃上或附在卵上,很快会窒息死亡,或使孵化受到影响,更主要的危害是其中含有致癌烃,被鱼贝富集以后,会通过食物链危害人体健康。
石油排入土壤后,影响土壤的通透性,并粘在植物根系上形成粘膜,阻碍根系的呼吸和吸收,引起根系腐烂。
四氯乙烯让《《水质 石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法》》更安全环保
2018年10月10日,国家生态环境部发布了HJ 637-2018《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》,并于2019年1月1日开始实施。
此标准是对HJ 637-2012《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》的修订,修订的内要内容如下:——修订方法适用范围为工业废水和生活污水;——修订“总油”名称为“油类”;——修订萃取剂为四氯乙烯。
自本标准实施之日起,原标准HJ 637-2012《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》废止。
检测意义环境水中石油类来自工业废水和生活污水的污染。
工业废水中石油类(各种烃类的混合物)污染物主要来自原油的开采、加工、运输以及各种炼制油的适用等行业。
石油类碳氢化合物漂浮于水体表面,将影响空气与水体界面氧的交换;分散于水中以及吸附于悬浮物微粒上或以乳化状存在于水中的油,他们被微生物氧化分解,将消耗水中的溶解氧,使水质恶化。
环保要求由于HJ 637-2012标准中使用的溶剂“四氯化碳”是破坏臭氧层的物质(ODS)之一。
为保护大气臭氧层,《关于消耗臭氧层的蒙特利尔议定书》要求禁止使用ODS。
故,HJ 637-2018标准中,将萃取溶剂由四氯化碳改为四氯乙烯。
检测试剂要求HJ 637-2018方法中指出,适用该标准的四氯乙烯应符合以下要求:另外,由于四氯乙烯的产品稳定性,使用前需经检测,符合以上要求后方可使用。
适用于HJ 637-2018方法的四氯乙烯四氯乙烯的特点»质控范围包括:产品外观、氯化物含量、3030 cm-1、2960 cm-1、2930 cm-1处红外吸光度、结构检测、产品纯度、含水量。
»在2800 cm-1~3100 cm-1之间扫描,3030 cm-1、2960 cm-1、2930 cm-1处红外吸光度应分别不超过0.07、0.13、0.40 。
»从生产之日起,复检期可达720天。
所需要的其他耗材和试剂HJ 637-2018方法中,涉及的其他试剂和耗材:。
红外分光光度法测定水质中石油类和动植物油的分析
第44卷第10期 山西建筑Vol.44No.102 0 18 年 4 月SHANXI ARCHITECTURE Apr.2018 •183 •文章编号:1009-6825 (2018) 10-0183-02红外分光光度法测定水质中石油类和动植物油的分析周舒1邵楠2姜益善2(1.扬中市环保服务中心,江苏镇江212200; 2.国电环境保护研究院,江苏南京210031)摘要:针对红外分光光度法测定水质中石油类和动植物油方法中,萃取剂四氯化碳的环境污染问题进行了探讨,根据工作经验, 对四氯化碳的回收利用提出一些建议,并通过对环境样品监测结果的分析,提出合理减少部分样品监测频次的可能性,供管理决 策者参考。
关键词:红外分光光度法,四氯化碳,回收利用,流失量中图分类号:X830近几年,随着HJ 637 —2012石油类和动植物油类的测定红外分光光度法的颁布与执行,在实际环境监测工作中,石油类和 动植物油的测定方法,已基本上统一为三波长红外分光光度法和 非分散红外法。
在多年的实验室分析与化验工作实践中,虽然感 受到该方法有很多优点,但也能够深刻体会到,由于该方法大量 使用有毒试剂四氯化碳,其对人体所产生的危害,以及对环境造 成的二次污染,是一个值得认真探讨并需要解决的问题。
1萃取剂的危害、防护及回收利用现状测试与化验方法中,采用四氯化碳作为采取剂。
四氯化碳是 一种生物难降解有机氯化合物,对生物具有极大的毒性,化学性 质稳定,因而对生态环境造成长期的危害。
四氯化碳是破坏臭氧 层的污染物,根据“蒙特利尔公约”,我国已经禁止出口四氯化碳。
由此可见,四氯化碳是一种对生物和环境危害极大的化学物 质。
而目前,国标在油类测定中仍采用四氯化碳作为萃取剂。
因此,在监测工作中,化验人员必须讲究科学的工作态度,操作时在 通风橱内进行,配戴乳胶手套,谨慎小心,尽量避免吸人或皮肤接 触。
同时,还要有良好的职业道德,使用过的四氯化碳不随便倾 倒,也不能焚烧,回收到废液瓶中,密封保存。
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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。
0℃~4℃冷藏、避光可保存1年。
4.11 正十六烷标准使用液:ρ≈1000 mg/L。
将正十六烷标准贮备液(4.10)用四氯乙烯(4.3)稀释定容于100 ml容量瓶中。
4.12 异辛烷标准贮备液:ρ=10000 mg/L。
称取1.0 g异辛烷(4.5)于100 ml容量瓶中,用四氯乙烯(4.3)定容,摇匀。
0℃~4℃冷藏、避光可保存1年。
4.13 异辛烷标准使用液:ρ≈1000 mg/L。
将异辛烷标准贮备液(4.12)用四氯乙烯(4.3)稀释定容于100ml容量瓶中。
4.14 苯标准贮备液:ρ=10000 mg/L。
称取1.0 g苯(4.6),准确至0.1 mg,于100 ml容量瓶中,用四氯乙烯(4.3)定容,摇匀。
0℃~4 ℃冷藏、避光可保存1年。
4.15 苯标准使用液:ρ≈1000 mg/L。
将苯标准贮备液(4.14)用四氯乙烯(4.3)稀释定容于100 ml容量瓶中。
4.16 石油类标准贮备液:ρ≈10000 mg/L。
按65:25:10(V/V)的比例,量取正十六烷(4.4)、异辛烷(4.5)和苯(4.6)配制混合物。
称取1.0 g混合物于100 ml容量瓶中,用四氯乙烯(4.3)定容,摇匀。
4 ℃冷藏、避光可保存1年。
4.17 石油类标准使用液:ρ≈1000 mg/L。
将石油类标准贮备液(5.16)用四氯乙烯(4.3)稀释定容于100ml容量瓶中。
4.18 吸附柱:内径10 mm,长约200 mm的玻璃柱出口处填塞少量的玻璃棉(4.9),将硅酸镁(4.8)缓缓倒入玻璃柱中,边倒边轻轻敲打,填充高度约为80 mm。
5 仪器和设备5.1一般实验室用器皿和设备。
5.2 红外分光光度计或红外测油仪:2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1处测量吸光度,并配有4 cm带盖石英比色皿。
5.3水平振荡器。
5.4 采样瓶:500 ml广口玻璃瓶。
5.5 玻璃漏斗。
5.6 三角瓶:50 ml,具塞磨口。
5.7 比色管:25 ml、50 ml,具塞磨口。
5.8分液漏斗:1000 ml,具聚四氟乙烯旋塞。
5.9 量筒:1000 ml。
6 样品6.1样品的采集参照HJ/T91的相关规定用采样瓶(5.3)采集约500 ml水样后,加入盐酸溶液(4.2)酸化至pH≤2。
6.2样品的保存如样品不能在24 h内测定,应在0℃~4℃冷藏保存,3 d内测定。
6.3试样的制备6.3.1油类试样的制备将样品转移至1000 ml分液漏斗(5.7)中,量取50 ml的四氯乙烯(4.3)洗涤样品瓶后,全部转移至分液漏斗(5.7)中,充分振荡2 min,并经常开启旋塞排气,静置分层:用镊子取玻璃棉(4.9)置于玻璃漏斗(5.4),取适量的无水硫酸钠(4.7)铺于上面;打开分液漏斗旋塞,将下层有机相萃取液通过装有无水硫酸钠(4.7)的玻璃漏斗(5.4)放至50 ml比色管(5.6)中,用适量四氯乙烯(4.3)润洗玻璃漏斗(5.4),润洗液合并至萃取液中,用四氯乙烯(4.3)定容至刻度。
将上层水相全部转移至量筒,测量样品体积并记录。
注:可使用自动萃取替代手动萃取:可用硅酸铝过滤棉替代玻璃棉,硅酸铝过滤棉使用前应置于马弗炉内550 ℃下加热4 h,冷却后使用。
6.3.2 石油类试样的制备6.3.2.1振荡吸附法取25 ml萃取液,倒入装有5 g硅酸镁(4.8)的50 ml三角瓶(5.5),置于水平振荡器(5.2)上,连续振荡20 min,静置,将玻璃棉(4.9)置于玻璃漏斗(5.4)中,萃取液倒入玻璃漏斗(5.4)过滤至25 ml比色管(5.6),用于测定石油类。
6.3.2.2 吸附柱法取适量的萃取液过硅酸镁吸附柱(4.18),弃去前5 ml滤出液,余下部分接入25 ml比色管(5.6)中,用于测定石油类。
6.4 空白试样的制备用实验用水加入盐酸溶液(4.2)酸化至pH≤2,按照试样的制备(6.3)相同的步骤进行空白试样的制备。
7 分析步骤7.1 校准分别量取2.00 ml正十六烷标准使用液(4.11)、2.00 ml异辛烷标准使用液(4.13)和10.00ml苯标准使用液(4.15)于3个100 ml容量瓶中,用四氯乙烯定容至标线,摇匀。
正十六烷、异辛烷和苯标准溶液的浓度分别为20.0 mg/L、20.0 mg/L和100 mg/L。
以4 cm石英比色皿加入四氯乙烯为参比,分别测量正十六烷、异辛烷和苯标准溶液在2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1处的吸光度A2930、A2960、A3030。
将正十六烷、异辛烷和苯标准溶液在上述波数处的吸光度按照公式(1)联立方程式,经求解后分别得到相应的校正系数X,Y,Z和F。
ρ=X•A2930+Y•A2960+Z•(A3030– ) (1)式中:ρ—四氯乙烯中油类的含量,mg/L;A2930、A2960、A3030—各对应波数下测得的吸光度;X—与CH2基团中C—H键吸光度相对应的系数,mg/L吸光度;Y—与CH3基团中C—H键吸光度相对应的系数,mg/L吸光度;Z—与芳香环中C—H键吸光度相对应的系数,mgL吸光度;F—脂肪烃对芳香烃影响的校正因子,即正十六烷在2930 cm-1与3030 cm-1处的吸光度之比。
7.2 测定7.2.1 油类的测定将萃取液(6.3.1)转移至4cm石英比色皿中,以四氯乙烯作参比,于2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1处测量其吸光度A2930、A2960、A3030。
7.2.2 石油类的测定将经硅酸镁吸附后的萃取液(6.3.2)转移至4cm石英比色皿中,以四氯乙烯作参比,于2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1处测量其吸光度A2930、A2960、A3030。
7.2.3 空白试样的测定按与试样测定(7.2)相同的步骤,进行空白试样(6.4)的测定。
8 结果计算与表示8.1 计算8.1.1 油类或石油类浓度的计算:样品中油类或石油类浓度按公式(6)计算:ρ=[X•A2930+Y•A2960+Z•ZA3030–)]• –ρ0 (6)式中:ρ—样品中油类或石油类的浓度,mg/L;ρ0—空白样品中油类或石油类的浓度,mgL;X—与CH2基团中C—H键吸光度相对应的系数,mg/L吸光度;Y—与CH3基团中C—H键吸光度相对应的系数,mg/L吸光度;Z—与芳香环中C—H键吸光度相对应的系数,mg/L吸光度;F—脂肪烃对芳香烃影响的校正因子,即正十六烷在2930 cm-1与2960 cm-1处的吸光度之比;A2930、A2960、A3030—各对应波数下测得的吸光度;V0—萃取溶剂的体积,ml;Vw—样品体积,ml;D—萃取液稀释倍数。
8.1.2 动植物油类浓度的计算:样品中动植物油类按公式(7)计算:ρ(动植物油类)=ρ(油类)-ρ(石油类) (7)式中:ρ(动植物油类)—样品中动植物油类的浓度,mg/L;ρ(油类)—样品中油类的浓度,mg/L;ρ(石油类)—样品中石油类的浓度,mg/L。
8.2 结果表示测定结果小数点后位数的保留与方法检出限一致,最多保留3位有效数字。
9 质量保证与质量控制9.1 四氯乙烯品质检验四氯乙烯须避光保存。
使用前须按照(4.3)进行四氯乙烯品质检验和判定,确认符合要求后方可使用。
9.2 空白试验每分析一批(≤20个)样品至少做一个实验室空白试验,空白试验结果应低于方法测定下限。
10 废物处理四氯乙烯废液应集中存放于密闭容器中,并做好相应标识,委托有资质的单位进行处理。
11 注意事项11.1 同一批样品测定所使用的四氯乙烯应来自同一瓶,如样品数量多,可将多瓶四氯乙烯混合均匀后使用。
11.2 所有使用完的器皿置于通风橱内挥发完后清洗。
11.3 对于动植物油类含量>130 mg/L的废水,萃取液需要稀释后再按照试样的制备(6.3)步骤操作。