海水石油检测技术中几种条件的选择
2019-09-10赵何生
赵何生
摘要:现阶段,石油污染在海洋污染当中危害最大,这也是当前海洋污染当中最急切的工作。根据已经有的研究得出,人的身体当中有五种致癌物质会受到环境的作用,比如空气和水当中的化学致癌物质等,最为人们熟知的是多环芳烃,这种物质在石油当中最为丰富。目前已经发现的鱼类和贝类发生的肿瘤问题大多是因为石油污染引起的。因此,可以看出保护海洋资源刻不容缓。但是要想保护海洋资源必须弄清楚石油污染,加强对海水石油的检测。本文笔者根据日常的工作实际,针对海水石油检测技术的几种条件选择进行全面分析,希望本文的研究可以为保护海洋资源提供参考。
关键词:海水石油;检测技术;选择
引言
石油类是衡量海水水质的重要指标之一,海水石油第一污染源头是因为原油泄漏,因此,海水石油类的成分与原油的成分大致相同,主要表现为烷烃和环烷烃和芳香烃等。在国际分析方法当中,应用最为广泛的的是紫外分光光度法,在使用这一种方法的时候,可以选择使用HJ 油标准作为标准溶液,将标准曲线的斜率控制在一定辅助线之内。实践证明,海水当中的石油检测受到多种因素的影响,经过不断实践与研究,并充分借鉴其他单位的经验,已经初步总结出海水石油类检测技术几种重要条件的选择,现在将其分析如下,希望可以为相关工作人员的工作提供帮助。
石油作为促进全球经济发展的核心能源,海洋作为石油开采以及加工、运输的重要产地,石油污染的现象愈加严重。从海洋质量公报可以看出,我国一类以及二类的海域的当中,石油类超标面积逐渐扩大。石油一旦进入海水当中,可能会影响氧气以及二氧化碳的交换,不利于海底植物的光合作用,使得海水的自身降解能力下降,一旦不能接触到外界的氧气,就会消耗海水当中的氧气,使得海水存在缺氧问题。此外,海水石油当中含有的多环芳烃有较高的毒性,在长时间的影响下会带来慢性生态学危害。目前,石油类已经被列为海水水质检测的指标之一,并规定了一些标准的分析方式。但是在使用此方法对海水石油类进行分析的时候,会受到多种因素的影响,使得结果出现偏差。因此,为了充分保证海水石油类检测结果的可靠性,应当针对海水石油检测技术几种条件的选择进行分析。
一、海水石油类的涵义
根据《GB17378.4——2007》中并未对石油类的定义进行明确的规定,而在《水质石油和动植物油类的测定红外分光光度法》中对石油类做出规定,石油类是可以被四氯化碳吸收但是不会被硅酸酶吸附的物质。但是海水石油类只有在特定的条件之下才能被溶剂萃取出来,并且保证不会挥发,并最终测量出所有的物质。从以上相关定义可以看出,紫外分光光度的方法中石油类的定义被定义为:可以被正己烷催物出来,而且在225m的地方有特征吸收的相关物质。但是当前有关的海水石油类指向并不完全准确,当下人们仍然根据海水石油污染的源头来判断其具体的成分。在海洋当中产生石油污染最大的危害源头就是突发性质的漏油事故,因为漏油事故最主要的就是原油,因此,海水石油污染的主要成分可以认定为是原油。石油烃作为原油的主要成分,占据比例达到99%。除此之外,还有少部分的非烃物质。由此可以看出,海水石油物质大部分是一些弱极性质的烃类。
二、海水石油类的分析方法
(一)海水石油的标准分析方法和利弊
紫外分光光度法在海水石油分析方法应用最多,除了紫外分光广度法之外,还有重量法,这种方法不会受到海水石油品种的影响,不需要标准样品就可以直接测量,但是因为操作步骤比较繁琐,检测灵敏度比较低。因此,大多适用于一些污染比较严重的海水。而荧光分光光度法在检测当中灵敏程度最高,但是因为测量的范围有限,通常只适用于海水当中的痕量油。同时,这种分析方法的对象主要为芳香烃,在检测过程中并不容易产生荧光,因此,检测出来的结果代表性不强。根据《HJ637——2012》中分析海水石油红外分光光度法使用的3个吸收波数主要将烷烃和环烷烃和芳香烃等纳入考量,因此,具有一定的代表性。笔者认为可以将海水石油的国标方法改为红外分光光度法,避免因为分析结果导致以偏概全。
(二)紫外分光光度法标准油的选择
实践证明,在海水石油检测技术当中,标准溶液的选择对定量的准确性有直接的影响。因此,在选择标准溶液的时候应当选择接近比较真实的油品,特别是对吸光度产生作用的芳香烃,从而以芳香烃来主观判断海水石油的浓度,从而减少以偏概全的几率。当前,检测海水石油指标时选用的标准物质还并未有一个统一的标准,市场上大多数检测结构使用的都是同一种海洋环境检测石油物质(HJ油标准)。紫外分光光度法的吸光度有芳烃有直接的影响,但是在检测过程中不能直接将标液转化为芳烃,其主要原因是芳烃要比真实的油品在吸收波长上存在较大的差异。因此,为了避免最终结果的对比差异,应当尽可能地减少使用不同标准溶液检测海水石油的几率,并建议使用紫外分光光度的方法分析海水石油,同時以现行HJ标准作为检测的标液。
(三)试剂的选择和处理
海水石油试剂正己烷在使用之前应当在225m的地方,以水作为参照物,并且在保证透光率大于90%方可以投入使用,不然就需要进行脱芳处理。在实施脱芳处理程序中,首先,取大约900ml的正己烷放置于1000ml的试剂瓶子当中,在其中加入10ml的醇硫酸,震荡一个小时,脱去硫酸相,一直重复上述这些操作,一直到试剂瓶子当中的硫酸没有颜色,最后使用蒸馏的方法使用活性炭进行脱芳处理得到处理之后的正己烷,检查透光率,在全部合格之后才可以使用。
(四)购置和使用标准品
海水石油标准物通常是从国家环境检测中心购买而来的,浓度一般控制在1000mg/L,标准物体的使用必须将温度控制在20摄氏度左右。如果打开之后只使用,必须保证标准曲线在两个9以上。最后还应当带质量控制标准物质,待到质控测定符合相关要求之后再投入使用。此外,在使用器皿之后一定要及时清洗,事先使用正己烷对石油瓶进行清洗,保证其不会沾染油污。同时,测定前分液的漏斗还必须使用正己烷清洗,并擦洗干净测定比色皿。这些检测工具如果不干净将会对测定的数值产生影响。
结语
综上所述,海水石油的成分与原油的成分大致相同,主要是一些弱极性质的烃类物质。实践得出,紫外分光度法因为适用范围最为广阔,是当前海水石油检测技术中最常用的技术之一。为了最大限度地减少因为使用不同标准溶液而造成检测数据不准确事件的几率,可以使用标准统一的HJ油标准选择溶液,并使用正己烷作为萃取的溶液,在使用之前和之后擦洗干净器皿,避免因为一些微小的因素影响海水石油检测的准确性。
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(作者单位:茂名市环境保护监测站)