一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法与流程

本发明涉及污泥处理领域，具体涉及一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法。

背景技术：

含油污泥是指混入原油、各种成品油、渣油等重质油的污泥。含油污泥对人体有害，对植物、水体生物有害，蒸发在空气中的油气能刺激皮肤、眼睛及呼吸器官，使土地失去植物生长的功能，处理和修复困难，是石油及石油化工工业的主要污染物之一，属于国家规定的危险废弃物，编号为hw08。

含油污泥来源主要包括：(1)原油开采产生含油污泥，此种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点，它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和外排污水难以达标。(2)石油储运过程泄漏和油罐清洗等过程产生含油污泥。(3)炼油厂污水处理场产生的含油污泥。(4)钢铁冶炼等行业用油所导致的污染的泥土。(5)海上油田开采、造船修船使用重油烃所污染的海岸线、河流边际、海底含油污泥，石油油罐车船事故导致的油品泄漏造成的水体、地表含油污泥等。

而含油污泥的测量对其污染治理及其重要。目前国标cj221-2005中有红外和紫外两种测油方法，测量时间长(一般超过8小时)、成本高，对于现场油泥处置过程监控和问题分析处理十分不利。因此需要一种可以对油泥含油率进行快速测量的方法。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法，可以实现快速测量油泥含油率，为含油污泥污染治理及时提供参考数据，评估处理前后物料的含油率。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

物质对光的吸收具有选择性，在光的照射下，产生吸收效应。不同的物质具有不同的吸收光谱，当某单色光通过溶液时，其能量就会因被吸收而减弱，光能量减弱的程度和物质的浓度呈一定的比例关系，在一定的浓度范围内符合朗伯-比尔定律。

一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法，利用样品浓度与其吸光度的关系，采用图表法对油泥含油率x进行快速测量。上述测量方法中，采用有机溶剂将待测样本中的油溶解，从而可以采用光学方法进行测量。并利用溶液中的油液浓度换算油泥含油率。理论上有机溶液的吸光度与其溶解的油液浓度成正比，考虑杂质的影响，吸光度与油液浓度函数图像为曲线，该曲线采用标准样标定获得。上述快速测量方法包括以下步骤：

步骤一待检样品预处理：将待检样品粉碎为均匀的小颗粒；

步骤二待检样品油液溶解：取一定质量的步骤一中粉碎的油泥(质量为m)和一定体积的有机溶剂(体积为v)装入试管中进行混合，试管用密封盖密封后振动摇晃5min～8min，从而使油泥中的油液充分溶解到有机溶液中并均匀分布，此时溶液中油液的浓度c＝m·x/v；

步骤三静置3min～5min后获得初始溶液，将初始溶液稀释n倍并过滤至澄清获得稀释溶液，此时稀释溶液中油液的浓度ca＝c/n；

步骤四检测：将上述稀释溶液装入玻璃比色皿中，放入紫外检测仪器测得其吸光度a；

步骤五读数：根据吸光度a在图表中读得稀释溶液中油液的浓度ca；

步骤六计算：将步骤五读出的数值带入公式c＝n·ca＝m·x/v中，求解得含油率x。

优选的，在所述步骤二中，油泥质量为有机溶剂质量的10％～20％。

优选的，在所述步骤二中，有机溶剂体积为试管体积的40％～50％，从而避免在摇晃过程中产生飞溅，并利用气液界面的冲刷强化传质效果，增强油泥中油的溶解速度和分散效果。

优选的，在所述步骤二中，有机溶剂为苯环或正己烷中的一种。

优选的，当油泥含油率为10％左右时，n一般可取1000～2000。

有益效果在于：本发明具有操作简单、测量时间短、成本较低的优点，能够及时为现场油泥处理进料配料调控和出料检测提供数据支持。

附图说明

图1是本发明所述一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法的吸光度-质量浓度标定图线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

在现场测量前，利用紫外检测仪器和标准样本标定浓度ca-吸光率a的数据点，并绘制如图1所示的吸光度-质量浓度标定图线。

利用图1中所示的标定图线实现本发明所述的一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法。

实施例一

步骤一将待检样品粉碎为均匀的粉末；

步骤二取0.5g在步骤一中粉碎的油泥和5ml正己烷装入10ml试管中进行混合，试管用密封盖密封后振动摇晃7min，从而使油泥中的油液充分溶解到有机溶液中并均匀分布，此时溶液中油液的浓度c＝m·x/v＝100xg/l；

步骤三静置5min后获得初始溶液，将初始溶液稀释1000倍并过滤至澄清获得稀释溶液，此时稀释溶液中油液的浓度ca＝c/n＝0.1xg/l；

步骤四检测：将上述稀释溶液装入玻璃比色皿中，放入紫外检测仪器测得其吸光度a；

步骤五读数：根据吸光度a在图表中读得稀释溶液中油液的浓度ca；

步骤六计算：将步骤五读出的数值带入公式c＝n·ca＝m·x/v中，求解得含油率x＝10ca×100％。

实施例二

步骤一将待检样品粉碎为均匀的粉末；

步骤二取0.3g在步骤一中粉碎的油泥和4ml正己烷装入10ml试管中进行混合，试管用密封盖密封后振动摇晃6min，从而使油泥中的油液充分溶解到有机溶液中并均匀分布，此时溶液中油液的浓度c＝m·x/v＝75xg/l；

步骤三静置4min后获得初始溶液，将初始溶液稀释1000倍并过滤至澄清获得稀释溶液，此时稀释溶液中油液的浓度ca＝c/n＝0.075xg/l；

步骤四检测：将上述稀释溶液装入玻璃比色皿中，放入紫外检测仪器测得其吸光度a；

步骤五读数：根据吸光度a在图表中读得稀释溶液中油液的浓度ca；

步骤六计算：将步骤五读出的数值带入公式c＝n·ca＝m·x/v中，求解得含油率x＝13.33ca×100％。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于紫外吸收光谱的油泥含油率快速测量方法，包括以下步骤：步骤一待检样品预处理：将待检样品粉碎为均匀的粉末；步骤二待检样品油液溶解：取一定量油泥(质量为m)和一定量有机溶剂(体积为V)装入试管中进行混合，此时溶液中油液的浓度C＝m·x/V；步骤三静置后获得初始溶液，将初始溶液稀释n倍并过滤至澄清获得稀释溶液，此时稀释溶液中油液的浓度CA＝C/n；步骤四检测：用紫外检测仪器测得其吸光度A；步骤五根据吸光度A在图表中读得稀释溶液中油液的浓度CA；步骤六计算：求解得含油率x。有益效果在于：本发明具有操作简单、测量时间短、成本较低的优点，能够及时为现场油泥处理进料配料调控和出料检测提供数据支持。

技术研发人员：赖喜锐;黄祥臣
受保护的技术使用者：广州维港环保科技有限公司
技术研发日：2019.01.04
技术公布日：2019.02.15