測油儀采用“紅外分光光度法”測量環(huán)境中油污染的數(shù)據(jù),具有可比性高、靈敏度高、抗干擾性強(qiáng)、測量礦物油結(jié)果不受油品變化影響,被許多國家所采納。雖然我國現(xiàn)有測油設(shè)備的普及率也較高,但是在市場經(jīng)濟(jì)的沖擊下。測油設(shè)備已經(jīng)很難看出原來的面目了。我國測油儀發(fā)明人就曾經(jīng)講過:“研制生產(chǎn)其的目的就是要統(tǒng)一我國測油的標(biāo)準(zhǔn)方法,提高測量結(jié)果的可比性”,而如今市場上紛雜的測油設(shè)備使測量油污染的數(shù)據(jù)五花八門,根本沒有可比性。由于采用“紅外分光光度法”測量環(huán)境中油污染,是一項(xiàng)比較專業(yè)的測量技術(shù),這方面的專家、書籍較少,更有許多技術(shù)、理論不完善。根據(jù)十幾年的研究,談?wù)勎覀兊目捶?,讓人們來評論,希望能實(shí)現(xiàn)發(fā)明人的愿望,真正的統(tǒng)一我國測油設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)方法。
誤區(qū)1:有人認(rèn)為同樣都是測油儀,原理一樣都能用。
根據(jù)近期調(diào)查,我國各個(gè)廠家生產(chǎn)的測油儀對油品的測量結(jié)果誤差太大,談不上可比性,人們的想象和現(xiàn)實(shí)相差遙遠(yuǎn)。其是由光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)等綜合技術(shù)組成,就其本身的結(jié)構(gòu)差別,實(shí)驗(yàn)室工作人員多會混淆。至于哪些技術(shù)是創(chuàng)新的,哪些技術(shù)是仿制的,我們暫不研究??墒怯幸粭l,我們是必須知道的,那就是用“紅外分光光度法”測量油的計(jì)算公式:
C=A2930*X+A2960*Y+Z*(A3030-A2930/F)
C -------- 油的濃度值;
A2930、A2960、A3030 -------- 分別是CH2、CH3、CH的波數(shù)的吸光度
X、Y、Z、F -------- 是校正系數(shù)(一般由廠家給出)
由于國標(biāo)沒有涉及校正系數(shù)如何具體計(jì)算,于是一些廠家采用標(biāo)油測量后重復(fù)調(diào)整系數(shù)值,直到滿意為止,這種做法是沒有科學(xué)依據(jù)的。這種做法的不科學(xué)性帶來的問題是測量結(jié)果隨著油品的變化而變化,造成了測量結(jié)果無可比性的嚴(yán)重問題。計(jì)算測油儀校正系數(shù)有一套完整的計(jì)算公式,比國標(biāo)的計(jì)算濃度值要復(fù)雜得多。為了推導(dǎo)、證明計(jì)算校正系數(shù)公式的正確性,用計(jì)算機(jī)計(jì)算的數(shù)據(jù)多達(dá)2000頁,并不是用標(biāo)液調(diào)整就行的事。校正系數(shù)是其核心技術(shù),如同計(jì)算機(jī)里的操作系統(tǒng),這就是采用不一致的測量結(jié)果沒有可比性的根本原因。有些人認(rèn)為測量標(biāo)油的結(jié)果誤差不大,其就可以使用,這只是錯(cuò)誤的理解了“紅外分光光度法測量油品的基本特征,測量結(jié)果不受油品變化影響”的原則性問題。由于標(biāo)油的油品結(jié)構(gòu)是不變的,用同樣結(jié)構(gòu)的標(biāo)樣測量同樣結(jié)構(gòu)的另一標(biāo)樣,當(dāng)然誤差不大(有些廠家便是根據(jù)這個(gè)標(biāo)樣,調(diào)整出測油儀的校正系數(shù))。如果變化油品之后再進(jìn)行測量,例如測量20mg/L 異辛烷或100mg/L 苯,它們的誤差就會大的驚人。所以,只有能推導(dǎo)、證明出計(jì)算校正系數(shù)公式的單位,才有資格生產(chǎn)。因?yàn)檫@方面的計(jì)量認(rèn)證工作還不夠規(guī)范,也造成了今天各類產(chǎn)品測量結(jié)果沒有可比性的事實(shí)。目前,可正確計(jì)算出的校正系數(shù)X、Y、Z、F值。
誤區(qū)2:都是測油儀,測量結(jié)果有沒有譜圖都一樣。
在環(huán)境監(jiān)測中,我們會遇到許許多多奇怪的干擾物,尤其是測油項(xiàng)目,受到干擾因數(shù)特別多,即使是由于萃取后脫水不凈也會產(chǎn)生干擾。如果您的沒有譜圖顯示,那么測量結(jié)果有無干擾、是油是水便說不清,當(dāng)然測量結(jié)論就說不清了。紅外分光測油工作要求先定性、后定量,只有看清被測物是油以后,我們才能說它含量是多少。所以“都是測油設(shè)備,測量結(jié)果有沒有譜圖都一樣”的說法是錯(cuò)誤的。
誤區(qū)3:有人認(rèn)為用正十六烷、異辛烷和苯測量的校正系數(shù)是老標(biāo)準(zhǔn),不適應(yīng)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)正十六烷、姥鮫烷和甲苯的要求。
這個(gè)問題許多專業(yè)人員也搞不清楚,其實(shí)有許多種帶有碳?xì)滏I的有機(jī)化合物,均可測量的校正系數(shù)。使用正十六烷、異辛烷和苯測量的校正系數(shù),不能說測量其它油品就不準(zhǔn)確。因?yàn)?,校正系?shù)的大小取決于這三種物質(zhì)中CH、CH2、CH3的的碳?xì)滏I能,而不是取決于它們的具體成分。所以,用正十六烷、異辛烷和苯測量的校正系數(shù),理論上*符合用正十六烷、姥鮫烷和甲苯測量校正系數(shù)的要求。由于,正十六烷、姥鮫烷和甲苯中碳?xì)滏I能的分配比例與正十六烷、異辛烷和苯中碳?xì)滏I能的分配比例不同,多多少少會存在一定的誤差,尤其是苯和甲苯的碳?xì)滏I能相差較大。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的選擇,當(dāng)然是取決于代表性、穩(wěn)定性和普及性。用正十六烷、異辛烷和苯組成的標(biāo)準(zhǔn)油與正十六烷、姥鮫烷和甲苯組成的標(biāo)準(zhǔn)油均有代表性,穩(wěn)定性也相差不多,而普及性相差較大。目前我國需要進(jìn)口姥鮫烷,全國各縣市監(jiān)測單位很難買到原裝的姥鮫烷,在我國使用正十六烷、異辛烷和苯組成的較多。所以我們采用了由正十六烷、異辛烷和苯組成的標(biāo)準(zhǔn)油。與正十六烷、姥鮫烷和甲苯組成的標(biāo)準(zhǔn)油通過測量校正系數(shù)對比,兩者在同一條件下測量的校正系數(shù)可以說是相同的(Z值稍差)。測量非芳烴油品,兩種標(biāo)準(zhǔn)基本*。當(dāng)必須采用正十六烷、姥鮫烷和甲苯測量校正系數(shù)時(shí),您可以按下列方法測量出新的校正系數(shù)
測量其的重復(fù)性是衡量測油儀性能的一項(xiàng)重要指標(biāo),隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,該項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)已失去了往日的輝煌,因?yàn)闇y量其重復(fù)性太容易出錯(cuò)了。為了提高重復(fù)性,可以采用連續(xù)測量2次或更多的測量過程,計(jì)算出一個(gè)測量過程的數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)代表哪一次的測量結(jié)果卻并不清楚。還有一種方法,將測量的*個(gè)數(shù)據(jù)存入計(jì)算機(jī),當(dāng)測量第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí),將該數(shù)據(jù)處理成趨近*個(gè)數(shù)據(jù)。所以,不管其的性能好壞,測得值的重復(fù)性都是“很不錯(cuò)”的。檢查有無計(jì)算機(jī)的方法是,取兩種濃度值接近的標(biāo)油,采用隨機(jī)交替測量的方法既可識別。例如:采用40mg/L和44mg/L油標(biāo)液交替測量,沒有的計(jì)算機(jī)無論如何交替,測量誤差都不會超過±5% 。