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用全自動便攜式紫外測油儀減少使用四氯化碳

發布時間: 2023-07-04  點擊次數: 327次

維護臭氧層減少運用四氯化碳

一種新的水中礦物油測量方法

曹文祺

(國度規范物質研討中心北京 100013)

摘要

四氯化碳是一種能毀壞臭氧層的化學物質,應該逐漸減少其運用量。目前水中礦物油的丈量辦法——紅外光度法要用四氣化碳溶劑,應思索一種取代方式。這里推薦一種新的水中礦物油丈量辦法:己烷萃取——熒光剖析法。

關鍵詞維護臭氧層己烷萃取熒光剖析法

1為了維護臭氧層,應該逐漸減少運用四氯化碳

地球上的臭氧(O)是大氣層的一個組成成分,90%集中在間隔地外表15至50公里的大氣層中。固然其散布范圍很廣,但折合成規范大氣壓狀態,卻僅有幾毫米的厚度。就是這樣一個臭氧層,像一把頂天立地的龐大維護傘,它吸收了來自太陽的對生物有害的紫外線輻射,維護了地球上千千萬萬種生物的生息繁衍。

但是在1978年,美國科學家在南極上空發現了臭氧空泛,繼而又進一步證明了毀壞臭氧層的主要物質就是氟氯烴類化學物質,如致冷劑、噴霧劑、清洗劑原料等,英文縮寫為CFC。這其中當然也包括化學實驗室常常運用的氟氯烴類有機溶劑,如四氯化碳等等。1989年中國參與維護臭氧層國際條約,1991年簽署《蒙特利爾議定書》。隨著興隆國度1994年1月1日中止運用“哈龍"(毀壞臭氧層的一類物質,滅火劑的主要原料),國際上耗費臭氧層物質的消費和運用量急劇減少,而中國消費、運用的耗費臭氧層物質卻從每年4萬余噸上升到了10萬余噸,簡直占到全球此類物質總量的1/2。

前面提到的耗費臭氧層物質(英文縮寫ODS)包括六大類,化學實驗室常用的四氯化碳便是其中之一。我國的四氯化碳年產量約為3萬多噸,占中國ODS總量的30%,主要用處是作為清洗劑和化學試劑運用。比方往常通常采用的水中礦物油的丈量辦法:四氯化碳萃取——紅外光度法。該辦法的操作過程是:用四氯化碳萃取水中油類物質,測定出總萃取物量,再用凈化柱除去動、植物油等,從而測定出礦物油的量。在上述實驗過程中,運用了四氯化碳這一耗費臭氧層物質,不只直接對人體安康構成要挾,而且毀壞了環境——耗費臭氧層。試想,以一個水樣要中止3次平行測定來預算,要用去約150毫升(折合約240克質量)的四氯化碳,這還沒有包括工作規范溶液的制備等。水中礦物油的監測是環境維護和水質監測工作中的重要項目,展開這個項目的監測點,在全國數以千計,僅丈量油份一項,將會用掉大量的四氯化碳。除此之外,四氯化碳作為一種性能良好的有機溶劑,普遍應用于各類實驗室:溶劑萃取、化學反響介質,重結晶及脫脂等化學操作過程都常常用到它。在上述種種運用過程中的揮發、灑漏以及不應有的廢液處置方式等等,四氯化碳進入大氣中的量,絕對不可輕視,而關于臭氧層的毀壞作用也就不可思議了。

維護地球,維護環境,維護臭氧層,都必需從點滴做起,從每件事情做起。為了維護和管理環境而中止的監測工作,決不應該再次對環境構成新的毀壞與污染。因而,必需盡快選擇一種新的油份丈量辦法,避開四氯化碳的運用,這是維護臭氧層的央求,也是剖析化學工作者責無旁貸的義務。

2推薦一種新的水中礦物油丈量辦法

據有關文獻材料引見11,運用己烷(GHis)為萃取溶劑,然后在熒光剖析儀上中止丈量,是一種有利于維護環境的很好的水中礦物油丈量辦法。萃取劑己烷,是含有6個碳的直鏈烷烴,也是一種性能優秀的有機溶劑,關于動、植物油及礦物油有溶解性,同時與水的互不溶解性又很強,這樣就使得用己烷為萃取劑回收水中油份時,萃取率將是令人非常稱心的。更重要的一點是:己烷無毒無害,不毀壞環境,不耗費臭氧層。關于己烷萃取——熒光剖析法丈量水中礦物油,俄羅斯有著非常勝利的閱歷。俄羅斯也是一個地域寬廣的國度,散布在其全國的環境維護和水質監測網點,為數眾多。在1993~1996年期間,由機構組織全國40多家單位(散布在其全國各地)中止了幾種水中礦物油剖析辦法的比對實驗,最后得出結論:在目前并存的各種測油辦法中,以熒光剖析辦法最為煩瑣,靈活度高,所用試劑對環境不構成二次污染。該辦法萃取水樣過程中,分別用堿、酸溶液處置萃取物,除掉了絕大局部酸、堿性極性物質,使其對丈量的干擾降低到程度;關于纖維、紙加工廠及食品加工企業等的強污染廢水,在上述處置辦法之外,有時需求經過一次氧化鋁層析柱的凈化,以便比擬地除掉干擾測定的雜質。

上述熒光剖析法中所運用的儀器為近年來新研制的熒光剖析儀,它采用大功率脈沖氬燈,檢測器為帶有光電穩定電路設計的光電倍增管,內置的數據處置系統能夠存儲工作曲線、計算被測物的量值、扣除本底值。該熒光剖析儀關于礦物油的丈量下限為0.005毫克/升,丈量范圍可至50毫克/升。而且操作時己烷用量少、剖析時間短。

該儀器為便攜式,可接汽車蓄電池為工作電源,適合野外現場運用。關于河流、湖泊等水系監測網絡來說,是一種快、好、省的選擇。


綜上所述,己烷萃取——熒光剖析法丈量水中礦物油,完好可以滿足目前國內水質監測范疇的理論應用的需求,所用試劑對人體安康無損傷,對環境不構成污染,與現行的幾種水中礦物油丈量辦法相比擬,的確是值得倡導的好辦法。

依據《關于耗費臭氧層物質的蒙特利爾議定書》中ODS類物質淘汰時間表,經濟興隆國度1996年1月1日中止消費和運用四氯化碳1,關于展開中國度來說,這一進程雖說能夠推延10年,但也應該非常地注重起來,及早提上議事日程,盡早做技術準備工作。今年第11屆《議定書》締約國大會將在北京召開,一定會對我國禁用、研討“毀壞臭氧層物質"起到很大的促進作用。

參考文獻

1.俄羅斯國家標準方法TOCT27384-81。

2.《中國保護臭氧層行動》國家環境保護總局主編,總第35期。

 

一.全自動便攜式紫外測油儀用途:

適用于地表水、地下水、海水中的石油類的全自動檢測分析。

二.符合標準:

符合國家標準“HJ970-2018水質 石油類的測定 紫外分光光度法(試行)" ,根據HJ970-2018標準,在 pH≤2 的條件下,樣品中的油類物質被正己烷萃取,萃取液經無水硫酸鈉脫水,再經硅酸鎂吸附除去動植物油類等極性物質后,于 225 nm 波長處測定吸光度,石油類含量與吸光度值符合朗伯-比爾定律。

三、技術指標

1. 檢出限:DL<0.02mg/L(測量11次空白計算3倍標準偏差)

2. 檢出濃度:0.001mg/L

3. 重復性:RSD≤1%(2-20mg/L油樣測定11次)

4. 準確度誤差:<±2%

5. 分辨 率: 0.001mg/L

6. 相關系數:R>0.999(0、2、4、8、12、16mg/L)

7. 掃描速度:單波長掃描0.5秒鐘/次

8. 測量波長:225 nm

9. 波數準確度和重復性:±0.5cm-1

10. 檢測時間: 小于6min

11. 萃取試劑和透光率:正己烷225nm透光率大于 90%

12. 分離方式:萃取、分離筒、除水膜三次分離;

13. 水樣體積:在10-500mL或在10-1000mL之間任意選??;自動測量、讀取水樣體積;

14. 體積輸入:儀器自動讀取自動代入計算;

15. 測量范圍:0-100000mg/L,超量程自動稀釋;

16. 電池工作時間:8小時

17. 儀器外箱尺寸:420(L)×300(B)×600(H)mm,重量≤25kg

四、全自動便攜式紫外測油儀技術特點

1. 全自動化:樣品不轉移直接上機萃取,全自動體積測量、試劑添加、萃取、除水過濾、測量、排液、清洗。

2. 健康安全:萃取等操作無須人員的參與,不和試劑接觸,保證人員的健康安全;

3. 高精度自動注射器:試劑0-600ml任意設置, 自帶反沖洗功能,無交叉污染,超濃度自動稀釋,自動配質控樣標樣,自動一鍵定標做曲線;

4. 一鍵定標:采用標準紫外油類標準濾光片可以進行一鍵定標,多次校正不用試劑,同時單點和多點自動檢測自動校正,方便快捷;

5. 一鍵完成:開機一鍵完成水樣檢測,中間無須其它操作,減少操作人員的工作量.

6. 核心油水分離技術:不銹鋼分離器,防堵破乳油水分離膜,有效過濾面積φ35mm以上,雙膜分離替代無水硫酸鈉,儀器換膜有聲光報警提示;

7. 內置11.6寸觸控電腦終端, Windows全操作系統控制,USB、藍牙、WiFi等接口具有遠程智能處理信息、儲存、打印等功能;

8. 自帶刻度凹底采樣萃取瓶不殘留試劑或使用市售采樣瓶,采用效率高速度快的滾筒立體式磁力攪拌正反萃??;

9. 紫外紅外測油儀雙系統一鍵切換軟件,有軟件著作證書,半自動和全自動操作一鍵切換; 

10. 可以進行全自動總油石油類或動植物油檢測,自動顯示硅酸鎂剩余量;

11. 故障自檢:開機自動檢測前處理系統,自動檢測主機,故障聲光報警;

12. 自動分離,試劑余量自動檢測顯示余量;

13. 儀器整體為拉桿箱式,可隨應急車在戶外現場使用同時也可在實驗室操作;

14. 充電儲能:采用鋰電池,一次充電使用≥8 h,可連接汽車電源或220V常規電源,測量時間不受限制;

15. 多通道陶瓷旋轉閥和注射泵直接相接,中間不需要用管線連接,減少交叉污染,減少清洗試劑的用量。

16. 儀器小巧、方便攜帶,適用于野外操作使用。一個箱子包含萃取器和主機,試劑瓶,采樣萃取瓶,不接受兩個的箱子,不便于野外工作


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