Infrarød oljemåler er et instrument som er spesielt brukt til å måle oljeinnholdet i vann. Den bruker prinsippet om infrarød spektroskopi for å kvantitativt analysere oljen i vannet. Den har fordelene med rask, nøyaktig og praktisk målemetode, og er mye brukt i vannkvalitetsovervåking, miljøvern og andre felt.
Olje er en blanding av forskjellige stoffer. I henhold til polariteten til komponentene kan den deles inn i to kategorier: petroleum og animalske og vegetabilske oljer. Polare animalske og vegetabilske oljer kan absorberes av stoffer som magnesiumsilikat eller silikagel.
Petroleumsstoffer består hovedsakelig av hydrokarbonforbindelser som alkaner, cykloalkaner, aromatiske hydrokarboner og alkener. Hydrokarboninnholdet utgjør 96 % til 99 % av totalen. I tillegg til hydrokarboner inneholder petroleumsstoffer også små mengder oksygen, nitrogen og svovel. Hydrokarbonderivater av andre grunnstoffer.
Animalske og vegetabilske oljer omfatter animalske oljer og vegetabilske oljer. Animalske oljer er oljer utvunnet fra dyr. De kan generelt deles inn i landbaserte animalske oljer og marine animalske oljer. Vegetabilske oljer er oljer utvunnet fra frukt, frø og bakterier fra planter. Hovedkomponentene i vegetabilske oljer er lineære høyere fettsyrer og triglyserider.
Kilder til oljeforurensning
1. Oljeforurensende stoffer i miljøet kommer hovedsakelig fra industrielt avløpsvann og husholdningsavløpsvann.
2. Viktige industrinæringer som slipper ut petroleumsforurensende stoffer er hovedsakelig industrier som utvinning, foredling, transport og bruk av ulike raffinerte oljer fra råolje.
3. Animalske og vegetabilske oljer kommer hovedsakelig fra husholdningsavløp og avløp fra serveringsindustrien. I tillegg slipper industriindustrier som såpe, maling, blekk, gummi, garving, tekstiler, kosmetikk og medisin også ut noen animalske og vegetabilske oljer.
Miljøfarer fra olje ① Skade på vannegenskaper; ② Skade på jordøkologisk miljø; ③ Skade på fiskerier; ④ Skade på vannplanter; ⑤ Skade på vannlevende dyr; ⑥ Skade på menneskekroppen
1. Prinsipp for infrarød oljemåler
Infrarød oljedetektor er et instrument som er mye brukt i miljøovervåkingssystemer, petrokjemisk industri, hydrologi og vannvern, vannselskaper, kloakkrenseanlegg, termiske kraftverk, stålselskaper, universitetsvitenskapelig forskning og undervisning, landbruksmiljøovervåking, jernbanemiljøovervåking, bilproduksjon, marine instrumenter for miljøovervåking, trafikkmiljøovervåking, miljøvitenskapelig forskning og andre testrom og laboratorier.
Mer spesifikt bestråler den infrarøde oljemåleren en vannprøve mot en infrarød lyskilde. Oljemolekylene i vannprøven vil absorbere deler av det infrarøde lyset. Oljeinnholdet kan beregnes ved å måle det absorberte lyset. Fordi forskjellige stoffer absorberer lys med forskjellige bølgelengder og intensiteter, kan forskjellige typer olje måles ved å velge spesifikke filtre og detektorer.
Arbeidsprinsippet er basert på HJ637-2018-standarden. Først brukes tetrakloretylen til å ekstrahere oljeaktige stoffer i vann, og det totale ekstraktet måles. Deretter adsorberes ekstraktet med magnesiumsilikat. Etter at polare stoffer som animalske og vegetabilske oljer er fjernet, måles oljen. Det totale ekstraktet og petroleumsinnholdet bestemmes av bølgetallene 2930 cm-1 (strekkvibrasjon av CH-binding i CH2-gruppen), 2960 cm-1 (strekkvibrasjon av CH-binding i CH3-gruppen) og 3030 cm-1 (aromatiske hydrokarboner). Absorbansen ved A2930, A2960 og A3030 (strekkvibrasjonen av CH-binding) ble beregnet. Innholdet av animalske og vegetabilske oljer beregnes som differansen mellom totalt ekstrakt og petroleumsinnhold. Blant disse er tre grupper, 2930 cm⁻¹ (CH3), 2960 cm⁻¹ (CH2) og 3030 cm⁻¹ (aromatiske hydrokarboner), hovedkomponentene i petroleumsmineraloljer. «Enhver forbindelse» i sammensetningen kan «settes sammen» fra disse tre gruppene. Derfor kan man se at bestemmelsen av petroleumsinnhold bare krever mengden av de tre gruppene ovenfor.
De daglige bruksområdene for infrarøde oljedetektorer inkluderer, men er ikke begrenset til, følgende situasjoner: Den kan måle innholdet av petroleum, som mineralolje, forskjellige motoroljer, mekaniske oljer, smøreoljer, syntetiske oljer og forskjellige tilsetningsstoffer de inneholder eller tilsetter. Samtidig kan det relative innholdet av hydrokarboner som alkaner, cykloalkaner og aromatiske hydrokarboner også måles for å forstå oljeinnholdet i vann. I tillegg kan infrarøde oljedetektorer også brukes til å måle hydrokarboner i organisk materiale, som organisk materiale produsert ved krakking av petroleumshydrokarboner, forskjellige drivstoff og mellomprodukter i produksjonsprosessen av organisk materiale.
2. Forholdsregler ved bruk av infrarød oljedetektor
1. Prøveforberedelse: Før bruk av den infrarøde oljedetektoren må vannprøven forbehandles. Vannprøver må vanligvis filtreres, ekstraheres og andre trinn må følges for å fjerne urenheter og forstyrrende stoffer. Samtidig er det nødvendig å sikre at vannprøvene er representative og unngå målefeil forårsaket av ujevn prøvetaking.
2. Reagenser og standardmaterialer: For å bruke en infrarød oljedetektor må du klargjøre tilsvarende reagenser og standardmaterialer, for eksempel organiske løsemidler, rene oljeprøver osv. Det er nødvendig å være oppmerksom på reagensenes renhet og gyldighetsperiode, og bytte og kalibrere dem regelmessig.
3. Instrumentkalibrering: Før bruk av infrarød oljemåler er kalibrering nødvendig for å sikre målenøyaktighet. Standardmaterialer kan brukes til kalibrering, og instrumentets kalibreringskoeffisient kan beregnes basert på absorpsjonsspekteret og kjent innhold av standardmaterialene.
4. Driftsspesifikasjoner: Når du bruker den infrarøde oljemåleren, må du følge driftsspesifikasjonene for å unngå feil bruk som påvirker måleresultatene. For eksempel må prøven holdes stabil under måleprosessen for å unngå vibrasjoner og forstyrrelser; det er nødvendig å sikre renslighet og nøyaktig installasjon når du bytter filtre og detektorer; og det er nødvendig å velge passende algoritmer og metoder for beregninger under databehandling.
5. Vedlikehold og vedlikehold: Utfør regelmessig vedlikehold på den infrarøde oljedetektoren for å holde utstyret i god stand. For eksempel, rengjør filtre og detektorer regelmessig, sjekk om lyskilder og kretser fungerer som de skal, og utfør regelmessig kalibrering og vedlikehold av instrumenter.
6. Håndtering av unormale situasjoner: Hvis du støter på unormale situasjoner under bruk, for eksempel unormale måleresultater, utstyrsfeil osv., må du umiddelbart slutte å bruke det og feilsøke. Du kan se i utstyrshåndboken eller kontakte profesjonelle teknikere for behandling.
7. Registrering og arkivering: Under bruk må måleresultatene og utstyrets driftsforhold registreres og arkiveres for senere analyse og undersøkelser. Samtidig må det tas hensyn til å beskytte personvernet og informasjonssikkerheten.
8. Opplæring og utdanning: Personell som bruker infrarøde oljedetektorer må gjennomgå opplæring og utdanning for å forstå prinsippene, driftsmetodene, forholdsreglene osv. for utstyret. Opplæring kan forbedre brukernes ferdighetsnivåer og sikre riktig bruk av utstyret og nøyaktighet av data.
9. Miljøforhold: Infrarøde oljedetektorer har visse krav til miljøforhold, som temperatur, fuktighet, elektromagnetisk interferens osv. Under bruk må du sørge for at miljøforholdene oppfyller kravene. Hvis det er noen unormaliteter, må du gjøre justeringer og håndtere dem.
10. Laboratoriesikkerhet: Vær oppmerksom på laboratoriesikkerheten under bruk, for eksempel å unngå at reagenser kommer i kontakt med huden, opprettholde ventilasjon osv. Samtidig bør man være oppmerksom på avfallshåndtering og rengjøring av laboratoriet for å sikre renslighet og sikkerhet i laboratoriemiljøet.
For tiden har den nye infrarøde oljemåleren LH-S600, utviklet av Lianhua, en 10-tommers HD-berøringsskjerm og et innebygd nettbrett. Den kan betjenes direkte på nettbrettet uten behov for en ekstern datamaskin og har lav feilrate. Den kan intelligent vise grafer, støtte navngiving av prøver, filtrere og vise testresultater, og utvide HDMI-grensesnittet til en stor skjerm for å støtte dataopplasting.
Publisert: 12. april 2024
