本發明涉及污水處理領域，具體為一種檢測污水中油含量的方法。

背景技術：

對于生產過程中產生污水的企業來說，污水的處理是一項重要的工作，例如對于石油煉制的企業來說，水中的油含量是表明水質的主要目標，需要在很多的生產步驟中頻繁地檢測污水中的油含量。目前檢測污水中的油含量的方法主要有兩種。一種是最早執行的國家標準GB/T7490-1987中規定的，采用石油醚萃取油，然后用紫外分光光度法測定油含量。另一種是標準HJ637-2012中規定的，采用四氯化碳萃取油，將污水水樣全部轉移到2000mL分液漏斗中，量取25.0mL四氯化碳洗滌樣品瓶，全部轉移到分液漏斗中。震蕩3min，并經常開啟旋塞排氣，靜止分層后，做其他處理，然后用紅外分光光度法測定油含量。

以上兩種方法都涉及到利用溶液進行萃取，然后進行檢測，其操作步驟較繁雜。同時，后一種方法中使用的四氯化碳有毒且易揮發對人的神經有麻痹作用。尤其在夏季氣溫較高，四氯化碳更易揮發，對于頻繁進行檢測的實驗者來說，確實會造成對身體的傷害，另外，試驗后殘液的排放對環境也會造成污染。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題在于提供一種環保無害且操作更簡便的檢測污水中油含量的方法。

本發明提供的檢測污水中油含量的方法，包括如下步驟：

(1)以蒸餾水為空白，利用紫外可見光光度計測量第一水樣在不同波長的光線照射下的吸光度，并找出其中吸光度最高的波長λ，并以該波長λ作為吸收波；

(2)取n份第二水樣，對n份第二水樣進行不同程度的稀釋，利用紫外分光光度法或者紅外分光光度法測得每份被稀釋為不同濃度的第二水樣的油含量y1......yn；

(3)利用紫外可見分光光度計以吸收波長λ的光線直接測量n份第二水樣的吸光度A1......An；

(4)設置方程式y直＝k×A+α，其中y直為通過直接紫外分光光度法獲得的污水油含量，A為通過紫外可見分光光度法計測量的第二水樣的吸光度，k為直線的斜率,α為截距，將步驟(3)中獲得的每份第二水樣的油含量y1......yn及與其相對應的吸光度A1......An輸入計算機進行線性回歸計算，獲得k和α的值，從而獲得直接紫外分光光度測量法的方程式；

(5)以紫外可見分光光度計測量第三水樣的吸光度，并將吸光度的值代入步驟(4)中獲得的方程式即可獲得第三水樣的油含量y_直。

本發明的檢測污水中油含量的方法具有以下有益效果：在確定了方程式后，只要直接測出水樣的吸光度并計算即可獲得水樣的油含量，這種方法可以稱作直接紫外分光光度法與現有技術中先萃取、然后測得油含量的紫外分光光度法和紅外分光光度法相比，不僅省去了萃取的步驟使得操作更加簡便，且不會由于萃取使用化學試劑而對人體產生危害，也不會對環境造成污染。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的檢測污水中油含量的方法的步驟簡化示意圖。

圖2為根據本發明一實施例的檢測污水中油含量的方法的步驟

(1)獲得的數據繪制的吸光度A與波長λ的關系曲線圖。

具體實施方式

如圖1所示，發明的檢測污水中油含量的方法，不需要對污水中的油進行萃取，包括如下步驟：

(1)以蒸餾水為空白，利用紫外可見分光光度計獲得第一水樣在不同波長的光線照射下的吸光度，并找出其中吸光度最高的波長λ，并以該波長λ作為吸收波。

在本實施例中，利用TU-1810紫外可見分光光度計測量吸光度，并將吸光度A與波長λ作圖，獲得圖2。從圖2可以得出，水樣對波長為200nm的光的吸收度最高，因此，選定200nm為吸收波長。

(2)取n份第二水樣，并對n份第二水樣進行不同程度的稀釋，并對該n份被稀釋為不同濃度的第二水樣進行紫外分光光度法或者紅外分光光度法測得其油含量y₁......y_n。在本實施例中，選取了5份第二水樣，第1份第二水樣為原水樣，即未進行稀釋。第2份第二水樣進行75％稀釋，第3份第二水樣進行50％稀釋，第4份第二水樣進行25％稀釋，第5份第二水樣進行12.5％稀釋。

(3)利用紫外可見分光光度計以吸收波長λ的光線直接測量n份第二水樣的吸光度A₁......A_n。在本實施例中，以波長為200nm的光線照射5份第二水樣，獲得的吸光度如表格1所示：

表格1：

(4)設置方程式y_直＝k×A+α，其中y_直為直接紫外分光光度法獲得的污水油含量，A為紫外可見分光光度計獲得的第二水樣的吸光度，k為直線的斜率,α為截距。將步驟(3)中獲得的每份第二水樣的油含量y₁......y_n及與其相對應的吸光度A₁......A_n輸入計算機進行線性回歸計算，獲得k和α的值，從而獲得直接紫外分光光度測量法的方程式。

在本實施例中，將表格1中的數據輸入計算機進行線性回歸計算，獲得k＝5.51，α＝-0.2，因此，可得出根據吸光度計算污水油含量的方程式為y_直＝5.51×A-0.2。同時，還可計算得出該方程式的相關系數r＝0.9999，其值越接近1，該方程式的線性相關性質越好。在實際操作中，要求r≥0.997，如果r的值不在此范圍內，需要重新進行步驟(1)至(4)，直至r的值符合要求的范圍。

(5)以紫外可見分光光度計測量第三水樣的吸光度，并將吸光度的值代入步驟(4)中獲得的方程式即可獲得第三水樣的油含量y_直。

這樣在確定了方程式后，只要直接測出水樣的吸光度并計算即可獲得水樣的油含量，這種方法可以稱作直接紫外分光光度法，與現有技術中先萃取、然后測得油含量的紫外分光光度法和紅外分光光度法相比，本發明的方法不僅省去了萃取的步驟使得操作更加簡便，且不會由于萃取使用化學試劑而對人體產生危害，也不會對環境造成污染。

作為優選的方案，在步驟(2)中選取五份第二水樣，其中，水樣1為原水樣，水樣2為75％稀釋原水樣，水樣3為50％稀釋原水樣，水樣4為25％稀釋原水樣，水樣5為15％稀釋原水樣。

作為優選的方案，可通過以下步驟來驗證通過本發明的方法是否可靠，具體為：根據步驟(5)依次分別測量m個水樣的油含量，得到y_直1、y_直2......y_直m，計算步驟(5)測得的m個水樣的油含量的平均值為y_直平，標準偏差為y_直差，當＞2.54％時，重新進行步驟(1)至(4)以獲取新的方程式，直至根據新的方程式得到的新的測量值的y_直差/y_直平≤2.54％。通過優選的方案，可以將標準偏差控制在設定的范圍內，從而保證直接紫外分光光度法的準確性。

在本實施例中，通過直接紫外分光光度法分別在不同的日期測量5個水樣，獲得其油含量如表格2中的A₃一欄所示，其平均值為7.328，標準偏差為0.1509，y_直差/y_直平＝2.59％。

通過紅外分光光度法依次分別測量m個水樣的油含量，得到y_紅1、y_紅2......y_紅m，計算紅外分光光度法測得的m個水樣的油含量的平均值為y_紅平，標準偏差為y_紅差。通過紫外分光光度法依次分別測量m個水樣的油含量，得到y_紫1、y_紫2......y_紅紫m，計算紫外分光光度法測得的m個水樣的油含量的平均值為y_紫平。兩種檢測方法對水樣的檢測次序與上述直接紫外分光光度法對水樣的檢測次序相同。在本實施例中，表格2中的A₁一欄的數據為根據紫外分光光度法獲得的數據，A₂一欄的數據為根據紅外分光光度法獲得的數據。

表格2：

注：A₁為用GB/T7490-1987紫外分光光度法測定獲得的數據，A₂為用HJ637-2012紅外分光光度法測定獲得的數據，A₃為用直接紫外分光光度法測定獲得的數據。

標準偏差越小，說明測量結果越準確。通過表格2中的數據，可知利用本發明的方法測量污水中的油含量是可靠的。

在實際操作中，每隔一段時間，可以重復步驟(1)至步驟(4)以獲取新的k值，從而更適應污水的變化情況。作為優選，一段時間為30-60天。

以上實施例僅為本發明的示例性實施例，不用于限制本發明，本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員在本發明的實質和保護范圍內，對本發明做出的各種修改或等同替換也落在本發明的保護范圍內。