1、不同光度法及不同试剂对水中石油类分析的研究摘要：石油是污染物达标排放总量控制项目之一，本文采用不同光度法及不同试剂分别测定了水中油，分析研究结果表明，红外分光光度法较其他方法测量油有更好的适应性，更准确、可比，且标准油易制备。且在红外法中分别用 S-316、四氯乙烯、二氯甲烷、石油醚作水中石油类中的提取剂，结果表明 S-316 在红外法中具有毒性小，萃取率高等特点。关键词：红外分光光度法；石油类；S-316 中图分类号： P618 文献标识码： A 文章编号： 石油是多种烃的混合物，主要由烃类和非烃类组成，以碳氢化合物为主要成分的矿产品。石油最主要的危害是其中含有致癌烃，被鱼贝富集以后，会通过
2、食物链危害人体健康。我国属油类污染国之一，每年有9 万吨以上的油类污染物排放，所以油类物质对水体的污染为国家污染物达标排放总量控制项目之一，且它也成为全球关注的问题。 1 石油测定方法的选择 由于石油是复杂组份的混合体，所以长期以来油类物质的测定方法没有统一。主要方法有重量法、紫外分光光度法、荧光分光光度法、非分散红外法和红外分光光度法。 1.1 重量法 方法原理：以盐酸酸化水样，用石油醚萃取矿物油，蒸除石油醚后，称其重量；优点与局限性：重量法不受油品限制,但操作繁杂,检测流程长,灵敏度低, 只适于测定 10mg/L 以上的含油水样，方法的精密度受操作条件和熟练程度的影响很大。 1.2 紫外分
3、光光度法 方法原理：石油及其产品在紫外光区 215-230nm 有特征吸收， 其吸关度与可萃取油类组分含量成正比；优点与局限性：操作简单、精密度好、灵敏度高，适用于测定 0.05-50mg/L 的含油水样。但标准油的取得比较困难，数据可比性较差。 1.3 荧光分光光度法 方法原理：水样中油类的芳烃组分，经环己烷萃取后，在激发波长310nm 的紫外光照射下，其 365nm 发射波长的相对荧光强度，与萃取剂中发出荧光的油含量成正比；优点与局限性：它是最灵敏的测油方法，比吸光法灵敏度高 100-1000 倍，适于测定 0.02-20mg/L 的含油水样。但当油品中芳烃数目不同时，所产生的荧光强度差别
4、很大，抗干扰性极差。 1.4 非分散红外法 方法原理：该法利用了矿物油中-CH3 、-CH2 两个特性基团在近红外区（2930cm-1）的特征吸收进行测定；优点与局限性：该方法灵敏度较高，适用于测定 0.01-200mg/L 的含油水样，各种油品的比吸光系数较为接近，但它“标准油”选择困难，只测石油中的 CH3、C2H5 不能测石油中的芳烃，只能测定石油中的一部分，没有考虑矿物油中不同的组成在红外光谱分析中不同 C 一 H 键伸缩振动吸收系数造成的差异，存在“以偏概全”之不足；另一个局限性是所有含-CH3 、-CH2 的有机物都将引起干扰，测定前需预处理 。 1.5 红外分光光度法 方法原理：
5、用四氯化碳萃取水中油类物质，测定总萃取物，然后将萃取液用硅酸镁吸附，经脱除动植物油等极性物质后，测定石油类。其含量由波数分别为 2930cm-1,2960 cm-1,3030 cm-1 谱带处的吸收光度A2930,A2960。和 A3030。进行计算；优点：红外分光光度法测定石油组分物代表性强。红外分光光度法可测定石油中 80%-90%的组成物，比紫外法分光光度法和荧光分光光度法测定 15%-30%的组分物代表性强；在红外吸收光谱中，不但考虑了亚甲基团中 C-H 键的伸缩振动，也考虑由芳香环中 C-H 键的伸缩振动。红外分光光度法的标准油容易选择；在测油中首先涉及油标准物质的选择和确立，除重量
6、法外，红外分光光度法、荧光分光光度法均存在标准油的问题，使用同一种方法，同一种样品，同一个操作，但由于标准油的不同，结果往往差异很大。 2 红外法中不同萃取剂的选择 四氯化碳：四氯化碳从光学角度分析，其红外透光度较好，萃取率较高，价格便宜。但四氯化碳易受热分解，产生氯化氢、氯气、光气和二氧化碳等，可经呼吸道、消化道和皮肤被人吸收。进入人体可引起急性中毒和慢性中毒。如头晕、眩晕及肝、肾功能明显损害等症状，当吸入浓度达 150-200gm3 1 小时有生命危险。 S-316(六氯四氟丁烷)：s 一 316 本底值低，碳氢基团在光谱3000cm-1 波长处没有吸收， 可直接使用，具有操作简便、毒性小
7、、萃取率高、准确度好等特点；由于 134的高熔点和-143的低凝固点，此溶剂使用于广范围温度测量；由于地蒸汽压，相对不易挥发，在酸、碱、油和水的环境中化学特性非常稳定。不可燃，使用安全。缺点是价格昂贵，不能普遍使用。 二氯甲烷：二氯甲烷是甲烷氯化物中毒性最小的，其蒸汽有麻醉作用，毒性仅为四氯化碳毒性的 0.11%。脱离污染环境，呼吸新鲜空气或输氧，症状就会消失，不会引起持久性的损害。 三氟三氯乙烷：三氟三氯乙烷为微毒物质，最高容许浓度：1000 ppm，吸入后能引起眩晕、麻醉、恶新、呕吐等症状，但是脱离污染环境，呼吸新鲜空气或输氧，症状就会消失。 四氯乙烯：四氯乙烯是一种毒性很强的溶剂，有强烈
8、刺激作用，四氯乙烯与空气的浓度比例达到 100 个单位时就会呼吸困难。吸入中毒者有上呼吸道刺激症状、流泪、流涎，随之出现头晕头痛、恶心、运动失调、肝损害等。皮肤反复接触，可致皮炎湿疹。优点是提取率在 85%以上,提纯浓度 30%以上,可节约蒸汽 30%,节电 20%。 3 结语 综上所述，红外分光光度法是目前测量石油类的方法中最简单方便的方法，它不受油品成分结构的限制，标准油易确定及制备，具有灵敏度高、适用范围宽、操作简便快速，和测定结果受标准油品及样品中油品组成影响较小的优点,是国际标准首选方法。使用红外分光测油仪，只要严格控制空白值，对所用玻璃器具及化学试剂进行检测控制，不发生满度漂移，就
9、能保证所测数据准确可靠。另一方面，本实验通过在红外法中分别采用 S-316、四氯乙烯、二氯甲烷、石油醚作水中石油类中的提取剂，比较了 S-316 和四氯化碳的本底值和萃取率,结果表明各种萃取剂都有其优点和缺点。红外分光光度法测水中石油的国标法采用的是四氯化碳萃取，但由于四氯化碳毒性很大，在使用过程中需严格操作，佩带过滤式或供氧式面罩，必须对其回收，避免对环境造成二次污染，操作麻烦且对监测人员危害较大。所以从考虑监测人员的健康角度，本人建议在红外分光光度法测定水中石油类时最好使用毒性小，萃取率高的 S一 316 作为测定水与废水中石油类的提取剂。 参考文献 1国家环保总局水和废水监测分析方法编委会编水和废水监测分析方法（第四版） 中国环境科学出版社.北京.2002-10. 2水质石油类及动植物油的测定红外光度法SGB/T16488-1996. 3肺子兴等.红外光度法测定水中矿物油的技术和应用I中国环境监测2000.
