水中油在线监测法--紫外荧光法与红外法的对比介绍
(1)红外法
1)测定原理:采用有机溶液(四氯化碳、四氯乙烯等)萃取水样后,用三波长红
外光度法或非分散红外法测定。
2) 性能指示:
(1) 测定范围:0-20mg/L至0-100mg/L
(2) 重线性:±10%以内
(3) 测定周期:10min
(4) 输出信号: DC0-5V; 4-20mA DC
(2)荧光法
紫外荧光作为最快速且具有良好选择性的方法,它可以检测到非常低浓度的水中油,是一种可靠性强维护量低的稳定测量系统,它适用于江河,湖泊和水库;设备冷却水;废水(炼油厂和化工厂排出的污水)
测定原理:水中石油类的测定也可以采用荧光法,主要测定水中含苯环的化合物,该方法采用直接测定水样的方法。多环芳烃具有很强的荧光特性,他们可以吸收紫外荧光,同时,受到紫外光激发会产生可见光波段的荧光,在波长254nm的荧光照射下,油类物质特征比230nm时要强。经过大量实验,我们确定用254nm的紫外光激发,水中油中的多数成分具有最强烈的荧光特性。不需要试剂,降低运行成本。采用与手工油类测定方法的比对实验,可间接得到水中的石油类浓度。
采用荧光法制成的仪器对水中油有非常良好的选择性,分析技术可应用于实验室也可应用于现场在线监测,荧光法测水中油很容易解决水中悬浮物等的影响,一般来说不需要对化合物和样品的背景干扰进行修正,荧光法检出限低(最低可达0.001mg/L),动态检测范围宽(0.005mg/L-1000mg/L),干扰因素少,即时测量分析速度快,可有效测量溶于水的油(光折射、散射法只能测量少的油滴)。
两种监测方法对比:
方法 | 紫外荧光法 Uvpcx(HX1000) | 萃取+红外 吸收法 | 吹脱+离子火焰 检测器(FID) | 紫外荧光法 开放式流通池流通池+汞灯 |
测量时间 | <10秒 | >5分钟 | >5分钟 | <10秒 |
灵敏度 | 高 | 高 | 中 | 中 |
使用危险的化学溶剂 | 不用 | 用 | 不用 | 不用 |
使用易燃气体 | 不用 | 不用 | 用 | 不用 |
定期更换灯或零件 | 不用 | 用 | 用 | 用 |
维护量 | 非常低 | 高 | 高 | 中等 |
过滤 | 不用 | 在废水中不可避免 | 在废水中不可避免 | 不可避免 |
自动清洗系统 | 有 | 不可能 | 不可能 | 不可能 |
操作费用 | 低 | 中 | 高 | 中 |
尺寸 | 紧凑小巧 | 大 | 大 | 大 |
重量 | 大约18/30Kg | >30Kg | >30Kg | >30Kg |
用车或客机随身运输 | 可以 | 不可以 | 不可以 | 不可以 |
安装时间 | 一小时 | 几天 | 几天 | 几小时 |
目前紫外荧光法已在美国、加拿大、瑞士、俄罗斯等发达地区和国家广泛应用并被列为标准。我国国家标准《海洋监测规范》GB17378.5-1998 也采用荧光法测量海水中的油,国家环境保护总局颁布的 HU/T 92-2002 《水污染物排放总量监测技术规范》中也明确规定水中油自动在线测量法为荧光法,我国水利部门也考虑采用荧光法测量地表水中的油污染。在地表水及水源水监测领域,水中油日益成为一个重要的监测参数。
油田采出水基本监测物质为水中油、悬浮物、温度等值,通过监测这几项指标的数值可以对采油过程进行指导,及时修改水处理过程中的参数,降低损失。
将采出水处理后回注于油层,不仅可以回收水中的原油、实现水的循环利用、改善环境污染情况,而且提供了充足的注水水源、节约大量的淡水资源,取得了显著的经济效益和社会效益。如果把含油废水处理后,重新回注地层,以补充地层的压力,不仅可以避免环境污染,而且节约大量的水资源。