Con el rápido desarrollo de la industrialización, el problema de la contaminación por hidrocarburos en los cuerpos de agua se ha vuelto cada vez más prominente y se ha convertido en un factor importante que afecta el medio ambiente ecológico y la salud humana. Una vez que las sustancias petroleras entran en el cuerpo de agua, no solo destruyen los ecosistemas acuáticos, sino que también pueden acumularse a través de la cadena alimentaria, causando posibles daños a los seres humanos. Por lo tanto, la detección rápida y precisa del contenido de petróleo en el agua es un eslabón en el monitoreo ambiental, el tratamiento de aguas residuales, la industria petrolera y otros campos. Entre las muchas tecnologías de detección de petróleo, El medidor de aceite de espectrometría infrarroja se ha convertido en el equipo de detección principal en la industria gracias a sus ventajas de alta sensibilidad, alta selectividad y fácil operación.

I. principio de funcionamiento: análisis cuantitativo basado en la absorción característica

El principio central del espectrómetro infrarrojo es utilizar las características de absorción características de los aceites en la región espectral infrarroja para el análisis cuantitativo. La mayoría de las sustancias petroleras (como alcanos, hidrocarburos aromáticos, etc.) tienen picos típicos de absorción de vibración telescópica del enlace C - H en las bandas de infrarrojo cercano y infrarrojo medio (generalmente alrededor de 3,4 micras, es decir, el número de ondas es de unos 2.930 cm 1). La intensidad de este pico de absorción es proporcional a la concentración de sustancias petroleras.

El proceso de detección específico es el siguiente: en primer lugar, se toman muestras de agua y se extraen con disolventes orgánicos como el cloruro de carbono (ccl) o el n - hexano para transferir sustancias petroleras en el agua a la fase orgánica. Posteriormente, el líquido de extracción se inyecta en la piscina de muestras del medidor de aceite de espectrometría infrarroja. La fuente de luz infrarroja dentro del instrumento emite un espectro continuo, que separa la luz de una longitud de onda específica a través de un sistema de División de luz (como una rejilla o un interferómetro) e irradia la muestra. El detector mide la absorción de la muestra en la longitud de onda característica y calcula el contenido de aceite a través de un algoritmo incorporado. Los instrumentos modernos suelen utilizar la tecnología de escaneo de múltiples longitudes de onda, que puede eliminar eficazmente la interferencia de otros compuestos orgánicos y mejorar la precisión de la medición mediante la medición de múltiples picos característicos como 2930 cm, 2960 cm y 3030 cm, combinados con fórmulas de corrección.

II. características y ventajas técnicas

1. alta sensibilidad y amplio rango de medición: el límite inferior de detección del detector de aceite por espectrometría infrarroja puede ser tan bajo como 0,01 mg / l, lo que puede satisfacer las necesidades de detección de muestras de agua de baja concentración, como aguas superficiales y subterráneas. Al mismo tiempo, su rango de medición puede alcanzar decenas de miles de mg / l, que es adecuado para el monitoreo de aguas residuales industriales de alta concentración.

2. buena selectividad y fuerte capacidad antiinterferencia: en comparación con el método ultravioleta o el método gravimétrico, el método infrarrojo es altamente selectivo en la absorción característica del enlace C - h, puede distinguir eficazmente entre aceites y otros compuestos orgánicos (como los tensoactivos) y reducir los resultados falsos positivos.

3. alto grado de automatización: generalmente equipado con funciones de muestreo automático, calibración automática y procesamiento de datos, mejorando significativamente la eficiencia de la detección y reduciendo los errores humanos. Algunos modelos también admiten el acoplamiento con el sistema de gestión de la información de laboratorio (lims) para lograr una transmisión y gestión sin problemas de los datos.

4. método estándar de cumplimiento: la tecnología ha sido adoptada por varias normas nacionales e internacionales, como el método de espectrometría infrarroja para la determinación de la calidad del agua, petróleo y animales y plantas HJ 637 - 2018 de china, el método EPA de los Estados Unidos 413.2, etc., para garantizar la comparabilidad y comparabilidad de los resultados de las pruebas.

3. áreas de aplicación:

Monitoreo ambiental: para monitoreo diario y respuesta de emergencia de contaminantes petroleros en ríos, lagos, océanos y otros cuerpos de agua.

- petroquímica: monitorear la descarga de aguas residuales de refinerías, depósitos de petróleo y otras instalaciones para garantizar la descarga estándar.

Tratamiento de aguas residuales: evaluar la eficiencia del tratamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales y optimizar los parámetros del proceso.

- Océanos y buques: detección del contenido de petróleo en el agua de lastre y el agua de fondo de los buques para prevenir la contaminación marina.

Investigación científica y educación: una herramienta importante para la investigación científica ambiental como universidades e instituciones de Investigación.

Como tecnología "estándar de oro" para la detección de aceites en el agua, el detector de aceite por espectrometría infrarroja desempeña un papel insustituible en la protección del medio ambiente y la producción industrial con sus propiedades. Con el progreso continuo de la tecnología, su capacidad de detección será más precisa, eficiente y respetuosa con el medio ambiente, proporcionando un fuerte apoyo técnico para proteger la seguridad de los recursos hídricos y construir una civilización ecológica.