[发明专利]一种便携式水中油检测仪及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及液体检测技术领域，尤其是一种具有比色分光分析和荧光 分析的多重功能的便携式分析仪及测试方法。

背景技术

由于工艺水平和处理技术的限制，大量含油类物质的废水、废渣不可避免 地排入水体，随之产生的环境污染问题也越来越严重。石油污染是与石油的发 现和使用伴随而生的，全世界每年有500-1000万吨石油和其他油类物质通过不 同途径进入水体形成含油废水。含油废水是一种量大、面广而且危害严重的废 水。水体中的含油量稍多时，在水面上形成一层油膜，使大气与水面隔绝，破 坏了正常的充氧条件，导致水体缺氧，油膜还能附着于鱼鳃上，使鱼类窒息而 死；当鱼类产卵期，在含有油类污染物质废水中孵化的鱼苗，多数为畸形，生 命力低下，易于死亡，含油污染物对植物也有影响，妨碍通气和光合作用，使 水稻蔬菜等农作物大量减产，甚至绝收。

目前，我国油田以向油层注水保持油层压力来提高原油采收率为主要采油 手段，对于油田注水水质要求悬浮固体含量低，固体颗粒粒径小、含油量低等， 其中，当含油量高的回注水注入油层时，会造成地层堵塞，导致注水压力升高， 吸水指数降低，甚至造成注不进水等现象。

因此对水体中油类的监测不但为制定控制污染措施，为水环境生态系统保 持平衡提供依据，而且对油田开采提高原油采收率具有重大意义。目前国内外 采用的水中油类检测技术主要有重量法、分光光度法、红外分光光度法、荧光 光度法等，目前检测水中油方法各有利弊，有各自的适用场合。相比较而言， 紫外分光光度法所需仪器设备简单、操作简单、应用广泛、成本低；重量法， 方法操作复杂，灵敏度低，分析时间长，并要耗费大量的提取剂，而且方法的 精密度随操作条件和熟练程度不同差异很大；红外分光光度法仪器昂贵，分析 操作步骤繁琐，一般不能用于野外大量样品的快速分析；荧光光度法操作简便， 且灵敏度高，能对微量级的水中油进行检测。

因此，分光光度法和荧光光度法由于其操作的简单性，测量成本的低廉性， 已经成为水中油检测产品的主要开发依据，尤其是开发集成分光光度法及荧光 光度法与一体的检测技术和设备已成为主流发展趋势。结合目前我国的监测需 求和监测能力，现有的技术和产品尚存在下述不足之处：

1)检测功能单一，只能对一定范围区间内的水中油含量做检测，应用范围 窄，这使得现有产品的特性应用通常局限于专业环境监测机构，难以在基层用 户等群体中推广使用；

2)大部分分析检测仪器还局限在只能在实验室进行分析测试，一般不能用 于野外大量样品的快速分析检测。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种扩大油浓度测定 范围的便携式水中油检测仪及测试方法。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：

本发明的便携式水中油检测仪包括光学单元、信息融合计算处理单元 和样品室，所述光学单元包括四个测试通道，其中，两个测试通道用于比 色测试，另外两个测试通道用于荧光测试，所述光学单元对样品室内的被 测样品进行比色测试和荧光测试，所述信息融合计算处理单元对光学单元 测试的比色数据和荧光数据进行读取，并控制光学单元的两个荧光测试通 道自动切换，同时控制两个比色测试通道自动切换。

本发明所述光学单元具有与所述信息融合计算处理单元连接的电路 板，所述电路板上设有发光元件和感光元件，所述电路板上设置所述样品 室，所述发光元件和感光元件布置在所述样品室的外周向上，所述发光元 件发出的光射入样品室经过被测样品然后由所述感光元件接收形成测试 通道。

本发明所述电路板上设置有两个发光元件和三个感光元件，其中两个 感光元件与所述两个发光元件呈中心对称，所述两个感光元件与所述两个 发光元件构成两个测试通道并用于比色测试。

本发明中另一个感光元件与其中一个发光元件以90度角布置安装， 所述另一个感光元件和所述两个发光元件前装有滤光片，所述另一个感光 元件和所述两个发光元件构成两个测试通道并用于荧光测试，每个所述发 光元件同时进行荧光测试和比色测试。

本发明所述电路板上设置有两个发光元件和三个感光元件，其中两个 感光元件与所述两个发光元件设置在同一条直线上，所述两个感光元件与 所述两个发光元件构成两个测试通道并用于比色测试。