紅外測(cè)油儀的應(yīng)用領(lǐng)域及工作原理

紅外測(cè)油儀是一種用于測(cè)量水體、氣體、固體中含油量的儀器。其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括環(huán)境監(jiān)測(cè)、石油化工、水文水利、自來(lái)水公司、污水處理廠、火力發(fā)電廠、鋼鐵企業(yè)、高?？蒲薪虒W(xué)、農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)、鐵路環(huán)境監(jiān)測(cè)等。

以下是紅外測(cè)油儀的主要應(yīng)用領(lǐng)域及其工作原理的詳細(xì)介紹。

紅外測(cè)油儀的應(yīng)用領(lǐng)域

環(huán)境監(jiān)測(cè)：

紅外測(cè)油儀廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于測(cè)量地表水、地下水、工業(yè)廢水中的含油量。

也可用于餐飲業(yè)煙氣中油的監(jiān)測(cè)和固體中含油量的監(jiān)測(cè)。

石油化工：

在石油化工行業(yè)中，紅外測(cè)油儀用于測(cè)量石油類和動(dòng)植物油的含量。可用于質(zhì)量保證，測(cè)量紡織品和金屬品上殘留的機(jī)油。

水文水利：

用于監(jiān)測(cè)河流、湖泊、水庫(kù)等水體中的含油量。幫助評(píng)估水質(zhì)狀況，防止水體污染。

自來(lái)水公司和污水處理廠：

用于監(jiān)測(cè)水源和處理后的污水中的含油量。確保水質(zhì)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

火力發(fā)電廠和鋼鐵企業(yè)：

用于監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水和煙氣中的含油量。幫助企業(yè)遵守環(huán)保法規(guī)，減少環(huán)境污染。

高校科研教學(xué)和農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)：

用于科研實(shí)驗(yàn)和教學(xué)演示，幫助學(xué)生和研究人員了解紅外測(cè)油儀的工作原理和應(yīng)用。用于監(jiān)測(cè)農(nóng)田土壤和灌溉水中的含油量，保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。

鐵路環(huán)境監(jiān)測(cè)：

用于監(jiān)測(cè)鐵路運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的廢水和廢氣中的含油量。確保鐵路運(yùn)輸?shù)沫h(huán)保性和安全性。

紅外測(cè)油儀的工作原理

紅外測(cè)油儀的工作原理基于紅外光譜分析技術(shù)。其主要技術(shù)指標(biāo)和工作流程如下：

技術(shù)指標(biāo)：

儀器檢出限  DL≤0.02mg/L(測(cè)量11次空白計(jì)算3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差)

方法檢出限(水樣)  0.002mg/L

測(cè)量四氯乙烯 2930cm-1 吸光度：＜0.2（A）

芳烴檢出限 2mg/L（苯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）

重復(fù)性  RSD≤1 %(20-100mg/L油標(biāo)樣測(cè)定11次)

準(zhǔn)確度誤差  <±2%

相關(guān)系數(shù)  R≥0.9999

掃描速度 全譜掃描，30秒鐘/次

波數(shù)范圍  3400cm-1～2400cm-1（即2941nm～4167nm）

吸光度范圍  0.0000～2.0000AU（即透過(guò)率100～1 %T）

分辨率 0.001mg/L

波數(shù)準(zhǔn)確度和重復(fù)性 ±0.5cm-1

工作流程：

萃取：用四氯乙烯萃取水中的油類物質(zhì)，測(cè)定總萃取物。（手搖或使用全自動(dòng)萃取器）

吸附：將萃取液用硅酸鎂吸附，經(jīng)脫除動(dòng)植物油等極性物質(zhì)后，測(cè)定石油類。

計(jì)算：總萃取物和石油類的含量均由波數(shù)分別為2930cm-1（CH2基團(tuán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）、2960cm-1（CH3基團(tuán)中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）和3030cm-1（芳香烴中C-H鍵的伸縮振動(dòng)）譜帶處的吸光度A2930、A2960和A3030進(jìn)行計(jì)算。

結(jié)果顯示：紅外測(cè)油儀工作站，同時(shí)顯示三波數(shù)譜圖、測(cè)量步驟、測(cè)量結(jié)果。在譜圖中可以讀出光譜波數(shù)位置、吸光度和透射比。

技術(shù)特點(diǎn)：

1. 長(zhǎng)壽命光源：無(wú)需更換光源。

2. 調(diào)制光源：信號(hào)頻率高，選頻放大，信號(hào)輸出不受雜散光影響。

3. 無(wú)需制作標(biāo)準(zhǔn)曲線：無(wú)需調(diào)零點(diǎn)、調(diào)滿度，無(wú)需定標(biāo)，可直接測(cè)量樣品。

4. 光譜圖和測(cè)量結(jié)果保存：光譜圖、測(cè)量條件、測(cè)量結(jié)果可保存在電腦文件中，也可直接打印輸出。

5. 檢測(cè)速度快：紅外分光光度法25秒/次、非分散紅外光度法2秒/次。

6. 波長(zhǎng)自動(dòng)修正：采用精密步進(jìn)電機(jī)控制光柵，具有波長(zhǎng)自動(dòng)修正功能，波長(zhǎng)精度高，重復(fù)性好。

7. 比色皿差異消除：可采用一只比色皿，消除了比色皿之間的差異對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。采用多只比色皿時(shí)，設(shè)有比色皿數(shù)據(jù)庫(kù)，具有保存比色皿數(shù)據(jù)，自動(dòng)扣除比色皿背景的功能。

8. 半導(dǎo)體探測(cè)器：使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用半導(dǎo)體致冷技術(shù)，使信號(hào)輸出更穩(wěn)定，信號(hào)輸出不受室溫變化的影響。

9. 功能強(qiáng)大：具有紅外分光光度法、非分散紅外光度法，光譜掃描等多種功能，掃描范圍寬，可作為紅外光譜儀使用。

10. 配置工業(yè)級(jí)電腦：WINDOWS操作系統(tǒng)，內(nèi)置綠色免安裝工作站，也可外接電腦控制主機(jī)，功能完善，操作簡(jiǎn)便。

通過(guò)以上介紹，可以看出紅外測(cè)油儀在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，其工作原理和技術(shù)特點(diǎn)使其成為一種高效、精準(zhǔn)的測(cè)量工具。在未來(lái)的發(fā)展中，紅外測(cè)油儀將繼續(xù)發(fā)揮重要作用，為環(huán)境保護(hù)和工業(yè)生產(chǎn)提供有力支持。