油的测定方法石油类.docx

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油的测定方法石油类

石油类

环境水中石油类来自工业废水和生活污水的污染。

工业废水中石油类（各种烃类的混合物）主要来自原油的开采、加工、运输以及各种炼制油的使用等行业。

石油类碳氢化合物漂浮于水体表面，将影响空气与水体界面氧的交换：

分散于水中以及吸附于悬浮微粒上或以乳化状态存在于水中的油，它们被微生物氧化分解，将消耗水中的溶解氧，使水质恶化。

石油类中所含的芳烃类随较烷烃类少，但其毒性要大得多。

1.方法选择

本节所述的石油类是指在规定条件下能被特定溶剂萃取并被测量的所有物质，包括被溶剂从酸化的样品中萃取并在试验过程中不断挥发的所有物质。

因此，随测定方法的不同，矿物油中被测定的组分页不同。

重量法是常用的分析方法，它不受油品种限制。

但操作繁杂，灵敏度低，只适于测定10mg/L以上的含油水样。

方法的精密度随操作条件和熟练程度的不同差别很大。

红外分光光度法适用于0.01mg/L以上的含油水样，该方法不受油品种的影响，能比较准确的反应水中石油类的污染程度。

非分散红外法适用于测定0.02mg/L以上含油水样，当油品的比吸光系数较为接近时，测定结果的可比性较好；但当油品相差较大，测定的误差也较大，尤其当油样中含芳烃时误差要更大些，此时要与红外分光光度法相比较。

同时要注意消除其他非烃类有机物的干扰。

2.水样的采集与保存

油类物质要单独采样，不允许在实验室内再分样。

采样时，应连同表层水一并采集，并在样品瓶上做一标记，用以确定样品体积。

每次采样时，应装水样至标线。

当只测定水中乳化状态和溶解性油类物质时，应避开漂浮在水体表面的油膜层，在水面下20~50cm处取样。

当需要报告一段时间内油类物质的平均浓度时，应在规定的时间间隔分别采样而后分别测定。

样品如不能在24h内测定，采样后应加盐酸酸化至ph<2，并于2~5℃下冷藏保存。

（一）重量法（B）

1.方法原理

以盐酸酸化水样，用石油醚萃取矿物油，整除石油醚后，称其重量。

2.干扰

①此法测定的是酸化样品中可被石油醚萃取的、且在试验过程中不挥发的物质总量。

溶剂去除时，使得轻质油有明显损失，另外由于石油醚有选择性的溶解，石油的较重成分中可能含有不为石油醚萃取的物质。

②测定废水中石油类时，若含有大量动、植物性油脂，应取内径20mm，一端呈漏斗状的硬质玻璃管，填装100mm厚活性层析氧化铝（在150~160℃活化4h，未完全冷却时装好柱），然后用10ml石油醚清洗。

将石油醚萃取液通过层析柱，除去动、植物性油脂，收集流出液于恒重的烧杯中。

3.仪器

①分析天平

②恒温

③恒温水浴锅

④1000ml分液漏斗

⑤干燥器

⑥直径11cm中速定性滤纸

3.试剂

①石油醚：

将石油醚（沸程30~60℃）重蒸馏后使用。

100ml石油醚的蒸干残渣不应大于0.2mg。

②无水硫酸钠，在300℃马福炉中烘1h，冷却后装瓶备用。

③（1+1）硫酸。

④氯化钠。

3.步骤

①在采样瓶上做一容量标记后（以便测量水样体积），将所收集的大约1L已经酸化的水样（ph<2），全部转移至1000ml分液漏斗中，加入氯化钠，其量约为水样量的8%。

用25ml石油醚洗涤采样瓶并转入分液漏斗中，充分振摇3min，静置分层并将水层放入原采样瓶内，石油醚层转入100ml锥形瓶中。

用石油醚重复萃取水样两次，每次用量25ml，合并三次萃取液于锥形瓶中。

②向石油醚萃取液中加入适量无水硫酸钠（加入至不再结块为止），加盖后，放置0.5h以上，以便脱水。

③用预先以石油醚洗涤过的定性滤纸过滤，收集滤液于100ml已烘干至恒重的烧杯中，用少量石油醚洗涤锥形瓶、硫酸钠和滤纸，洗涤液并入烧杯中。

④将烧杯置于65℃±5℃水浴上，整出石油醚。

近干后再置于65℃±5℃恒温箱内烘干1h，然后放入干燥器中冷却30min，称量。

6.计算

油（mg/L）=

（m1－m2）×106／V

式中：

m1—烧杯加油总重量（g）

m2—烧杯重量（g）

V—水样体积（ml）

7.精密度和准确度

两个实验室分析含22.5mg/L油的统一标准溶液，实验室内相对标准偏差为2.0%，实验室间相对标准偏差为7.0%，相对误差为－5.0%。

8.注意事项

①分液漏斗的活塞不要涂凡士林。

②采样瓶应为洁净玻璃瓶，用洗涤剂清洗干净（不要用肥皂）。

应定容采样，并将水样全部移入分液漏斗测定，以减少油类附着于容器壁上引起的误差。

（二）红外分光光度法（A）

1.方法原理

用四氯化碳萃取水中的油类物质，测定总萃取物，然后将萃取液用硅酸镁吸附，去除动、植物油等极性物质后，测定石油类。

总萃取物和石油类的含量均由波数分别为2930cm﹣1（CH2基团中C－H键的伸缩振动）、2960cm﹣1（CH3基团中C－H键的伸缩振动）和3030cm﹣1（芳香环中C－H键的伸缩振动）谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算。

动、植物油的含量为总萃取物与石油类含量之差。

2.干扰及消除

本方法不受油品的影响。

3.方法与适用范围

本方法适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中石油类和动、植物油的测定。

样品体积为500ml，使用光程为4cm的比色皿时，方法的检出限为0.1mg/L，样品体积为5L时，其检出限为0.01mg/L。

4.定义

（1）石油类

在规定的条件下，经四氯化碳萃取而不被硅酸镁吸附，在波数为2930cm﹣1、2960cm﹣1和3030cm﹣1全部或部分谱带处有特征吸收的物质。

注：

当使用其他溶剂（如三氯三氟乙烷等）或吸附剂（如三氧化二铝、5A分子筛等）时，需进行测定值的校正。

（2）动、植物油

在规定的条件下，用四氯化碳萃取，并且被硅酸镁吸附的物质。

当萃取物中含有非动、植物油的极性物质时，应在测试报告中加以说明。

5.仪器

①红外分光光度计，能在3400~2400cm﹣1之间进行扫描操作，并配有1cm和4cm带盖石英比色皿。

②分液漏斗：

1000ml，活塞上不得使用油性润滑剂（最好为聚四氟乙烯活塞的分液漏斗）。

③容量瓶：

50ml、100ml和1000ml。

④玻璃砂芯漏斗：

G-1型40ml

⑤采样瓶：

玻璃瓶。

6.试剂

除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和蒸馏水或同等程度的水。

①四氯化碳（CCl4）：

在2600~3300cm﹣1之间扫描，其习惯度应不超过0.03（1cm比色皿、空气池作参比。

）

注：

四氯化碳有毒，操作时要小心，并在通风处内进行。

②硅酸镁：

60~100目。

取硅酸镁于瓷蒸发皿中，置高温炉内500℃加热2h，在炉内冷至200℃后，移入干燥器中冷却至室温，于磨口玻璃瓶内保存。

使用时，称取适量的干燥硅酸镁于莫楼玻璃瓶中，根据干燥硅酸镁的重量，按6%的比例加适量的蒸馏水密塞并充分振荡数分钟，放置约12h后使用。

③吸附柱：

内径10mm、长约200mm的玻璃层析柱。

出口处填塞少量用萃取溶剂浸泡并晾干后的玻璃棉，将已处理好的硅酸镁缓缓导入玻璃层析柱中，边倒边轻轻敲打，填充高度为80mm。

④无水硫酸钠（Na2SO4）:

在高温炉内300℃加热2h，冷却后装入磨口玻璃瓶中，于干燥器内保存。

⑤氯化钠（NaCl）。

⑥盐酸（HCl）:

ρ＝1.18g/ml。

⑦盐酸溶液：

（1＋5）

⑧氢氧化钠溶液（NaOH）:

50g/L。

⑨硫酸铝[Al2（SO4）3·18H2O溶液：

130g/L。

⑩正十六烷[CH3（CH2）14CH3]

⑾姥鲛烷（2,6,10,14-四甲基十五烷）

⑿甲苯（C6H5CH3）

7.步骤

①直接萃取：

将一定体积的水样全部倒入分液漏斗中，加盐酸酸化至ph<2，用20ml四氯化碳洗涤采样瓶后移入分液漏斗中，加入约20mg氯化钠。

充分振荡2min,并经常开启活塞排气。

静置分层后，将萃取液经10mm厚度无水硫酸钠的玻璃纱芯漏斗流入容量瓶内。

用20ml四氯化碳重复萃取一次。

取适量的四氯化碳洗涤玻璃纱芯漏斗。

洗涤液一并流入容量瓶，加四氯化碳稀释至标线定容，并摇匀。

将萃取液分为两份，一份直接用于测定总萃取物，另一份经硅酸镁吸收后，用于测定石油类。

②絮凝富集萃取：

水样中石油类和动、植物油的含量较低时，采用絮凝富集萃取法。

向一定体积的水样中加25ml硫酸铝溶液并搅匀，然后边搅拌边逐滴加25ml氢氧化钠溶液，待形成絮状沉淀后沉降30min，以虹吸法弃去上层清液，加适量的盐酸溶液溶解沉淀，以下步骤按直接萃取法进行。

（2）吸附

①吸附柱法：

取适量的萃取液通过硅酸镁吸附柱，弃去前约5ml的滤出液，余下部分接入玻璃瓶类用于测定石油类。

如萃取液需要稀释，应在吸附前进行。

②振荡吸附法：

只适合于通过吸附柱后测得的结果基本一致的条件下采用。

本法适合大批量样品的测量。

称取3g硅酸镁吸附剂，倒入50ml磨口三角瓶，加约30ml萃取液，密塞，将三角瓶置于康氏振荡器上，以≥200次/min的速度连续振荡20min,萃取液经玻璃砂心漏斗过滤，滤出液接入玻璃瓶用于测定石油类。

如萃取液需要稀释，应在吸附前进行。

注：

经硅酸镁吸附剂处理后，由极性分子构成的动、植物油被吸附，而非极性石油类不被吸附。

某些非动、植物油的极性物质（如含有-C-O、-OH基团的极性化学品等）同时也被吸附，当水样中明显含有此类物质时，可在测试报告中加以说明。

（3）测定

①样品测定：

以四氯化碳做参比溶液，使用适当光程的比色皿，在3400-2400cm-1之间分别对萃取液和硅酸镁吸附后滤出液进行扫描，于3300-2600cm-1之间进行划一条直线做基线，在2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1分别测量萃取液和硅酸镁吸附后滤出液的吸光度A2930、A2960和A3030，②

（注：

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）