紅外分光測油儀儀器結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)
更新時間：2025-11-11 點擊次數(shù)：319
隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，含油廢水排放已成為水體污染的重要來源之一。石油類物質(zhì)進入水體后，不僅破壞水生生態(tài)系統(tǒng)，還可能通過食物鏈富集危害人體健康。因此，對地表水、地下水、工業(yè)廢水及生活污水中的石油類和動植物油含量進行快速、準確的監(jiān)測，是環(huán)境監(jiān)管、企業(yè)排污控制和水質(zhì)安全保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在眾多測油技術(shù)中，紅外分光測油儀憑借其高靈敏度、良好選擇性、操作簡便和符合國家標準等優(yōu)勢，成為我國及國際上廣泛采用的主流檢測設(shè)備。該儀器基于紅外光譜吸收原理，通過測定油類物質(zhì)在特定波數(shù)下的特征吸收峰，實現(xiàn)對水中油含量的定量分析，被譽為環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的“環(huán)保利器”。
根據(jù)中國國家標準《水質(zhì)石油類和動植物油的測定紅外分光光度法》（HJ 637-2018，替代原GB/T 16488-1996），測油流程如下：
1.萃?。河盟穆纫蚁ɑ蛘和?，視標準版本而定）將水樣中的油類物質(zhì)萃取至有機相；
2.測定：將萃取液注入紅外分光測油儀，在2930 cm?¹（CH?）、2960 cm?¹（CH?）和3030 cm?¹（芳香環(huán)C—H）三個波數(shù)處測量吸光度；
3.計算：通過經(jīng)驗公式（如HJ 637推薦的校正系數(shù)法）分別計算總油、石油類和動植物油的濃度。
其中，動植物油含量=總油−石油類，而石油類需經(jīng)硅酸鎂吸附去除動植物油干擾后測定。
紅外分光測油儀儀器結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)：
1.光源與光學系統(tǒng)
采用高穩(wěn)定性紅外光源（如陶瓷光源）和干涉濾光片或傅里葉變換（FTIR）技術(shù)。目前主流產(chǎn)品多為非色散型（NDIR），使用窄帶濾光片精準鎖定2930 cm?¹等關(guān)鍵波數(shù)，結(jié)構(gòu)緊湊、成本較低；機型則采用傅里葉變換紅外光譜（FTIR），可獲取全譜信息，適用于復雜樣品分析。
2.樣品池：石英或氟化鈣（CaF?）材質(zhì)的比色皿，光程通常為40 mm或10 mm，確保足夠靈敏度且耐有機溶劑腐蝕。
3.檢測器紅外分光測油儀高靈敏度熱電堆或MCT（汞鎘碲）檢測器，將紅外信號轉(zhuǎn)換為電信號。
4.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)紅外分光測油儀嵌入式微處理器或連接計算機，自動完成基線校正、吸光度讀取、濃度計算及數(shù)據(jù)存儲，并支持打印報告或上傳至LIMS系統(tǒng)。
5.安全與環(huán)保設(shè)計紅外分光測油儀由于傳統(tǒng)萃取劑四氯化碳（CCl?）因破壞臭氧層已被禁用，現(xiàn)行標準改用四氯乙烯（C?Cl?）或正己烷作為萃取溶劑。儀器配套通風裝置或密閉萃取系統(tǒng)，減少揮發(fā)性有機溶劑暴露風險。
技術(shù)優(yōu)勢與應用價值：
1.高選擇性與抗干擾能力：通過多波長校正算法，有效區(qū)分礦物油與動植物油，避免單一波長測量導致的誤差。
2.靈敏度高，檢出限低：通常檢出限可達0.1 mg/L，滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB 3838-2002）中Ⅰ類水石油類≤0.05 mg/L的監(jiān)測要求（經(jīng)富集后）。
3.操作簡便，分析速度快：從萃取到出結(jié)果僅需10–15分鐘，適合現(xiàn)場快速篩查與實驗室批量檢測。
使用注意事項與維護建議：
萃取操作規(guī)范：充分震蕩、靜置分層，避免乳化；使用無油玻璃器皿；溶劑純度控制：萃取劑需預先測定空白值，確保本底油含量低于方法檢出限；定期校準：使用標準油（如正十六烷、異辛烷、苯按比例配制）進行校準曲線驗證；比色皿清潔：用溶劑清洗，避免殘留油膜影響透光率；儀器預熱與調(diào)零：每次使用前預熱15–30分鐘，并用純?nèi)軇┱{(diào)零；避免水汽干擾：紅外系統(tǒng)對水分敏感，應保持干燥環(huán)境。
