[发明专利]一种检测含油废水中石油烃含量的方法

说明书

本发明提出一种检测含油废水中石油烃含量的方法。所述方法包括对废水中石油烃的萃取和微波检测两个主体部分。对于同一组分、不同浓度的样品溶液，其介电常数不同，当微波与不同浓度的石油烃相互作用时，微波信号特征参数会发生变化。本发明选取插入损耗参数(S₁₂)为特征量，通过预先建立的不同石油烃浓度和特征S₁₂参数值之间的对应关系，从而对废水体系中的石油烃的含量进行分析。本发明提供的一种检测废水中石油烃的方法具有成本低廉、样品的前处理方法简单等优势,本发明中涉及的测试系统灵敏度较高,方法检测限可达到0.2mg/L,远低于国家标准规定的污染限值。

技术领域

本发明属于石油检测领域，涉及一种检测含油废水中石油烃含量的方法。

背景技术

随着经济的飞速发展，石油烃污染也已经成为了世界性难题。石油的开采、冶炼、运输以及各类溢油事件的频繁发生，人类日常活动排放的城市污水和废弃物，都是导致石油烃污染的重要来源。石油烃污染物中不同的馏分对人类、动植物以及生态环境会产生不同程度的污染和破坏，特别是多环芳烃等的致癌性、致畸性和致突变性，会通过海洋生物食物链直接影响到人类的健康。因此，寻找有效的石油烃检测方法对于有效降低和避免其危害就具有十分重要的意义。目前，在石油烃检测方面比较成熟的方法主要有紫外分光光度法、重量法、荧光分光光度法、气相色谱法等。通过以上方法可以有效地检测出水环境中石油烃的含量，而这些方法在具体应用时也各有其局限所在。其中分光光度法检测结果易受溶剂吸收峰的影响；重量法虽然操作简单但是测量误差较大；气相色谱法有样品前处理要求高、成本高等缺点,不宜用于多个样品的检测。

微波是无线波中波长最短的波段，频率为30MHz～300GHz。利用微波透射过电介质物质时，与被测物质相互作用，根据微波信号参数的变化，可以推导出被检物质的类型和含量等相关信息，微波检测手段常用于检测粮食中的水分含量。但没有具体技术公开过将其应用于分析含油污水中的石油烃含量的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种检测含油废水中石油烃含量的方法。包括对废水中石油烃的萃取和微波检测两个主体部分。对于同一组分、不同浓度的样品溶液，其介电常数不同，当微波与不同浓度的石油烃相互作用时，微波信号特征参数会发生变化。本发明选取插入损耗参数(S₁₂)为特征量，通过预先建立的不同石油烃浓度和特征S₁₂参数值之间的对应关系，从而对废水体系中的石油烃的含量进行分析。

具体技术方案为，一种检测含油废水中石油烃含量的方法，包括如下步骤：

(1)样品预处理

取含油污水样品离心，再取等体积的石油醚与离心后的含油污水样品在分液漏斗中混合，剧烈震荡，重复萃取至少三次，收集上层有机相萃取液；用高温干燥后的无水Na₂SO₄脱除萃取液中的水分，于比色管中定容待测；该预处理方法对原油的回收率可达90％以上。

(2)构建一个用于测试液体样品S₁₂参数变化曲线的闭合同轴传输线测试系统，该闭合同轴传输线测试系统包括测试夹具、矢量网络分析仪、计算机和测试连接线；所述的测试夹具包括两个SMA接头、具有电磁屏蔽效应的样品室、样品室内导体和待测样品；

将所述样品室内导体置于样品室中轴线上，两个SMA接头分别与样品室两端螺纹连接，同时与样品室内导体的两端插接相连；两个SMA接头的另一侧分别通过测试连接线与矢量网络分析仪连接；计算机与矢量网络分析仪连接，进行数据采集与计算分析；所述的样品室内导体、两个SMA接头和样品室处于同一中轴线，将待测样品置于样品室的内部环形腔内；

(3)标准曲线的绘制