Укр
Укр Eng Рус

Як обрати оптимальний аналізатор нафтопродуктів: огляд сучасних технологій

Екологічний моніторинг вимагає використання точних, надійних і зручних у користуванні приладів для визначення вмісту нафтопродуктів. На даний момент на ринку представлено чимало аналізаторів, які застосовуються для визначення нафтопродуктів у воді та ґрунті. Найпоширенішими серед них є прилади, що працюють на основі недисперсійного інфрачервоного (ІЧ) поглинання, ультрафіолетової (УФ) спектрометрії гексанового екстракту, а також гравіметричного методу з інфрачервоним детектуванням. Всі три методи мають свої переваги й обмеження, тож розглянемо їх детальніше, щоб зрозуміти, який краще обрати саме вам.

Методи вимірювання

Метод УФ-спектрометрії, що працює в діапазоні 220–360 нм і використовує гексанові розчинники, є чутливим до широкого спектра УФ-активних речовин. Однак це може призводити до похибок у результатах через наявність сторонніх домішок у зразку.

Гравіметричний аналіз з інфрачервоним контролем залишку після випаровування поєднує точність з реальним вимірюванням маси вуглеводнів. Цей метод відносно нечутливий до домішок і може демонструвати високу відтворюваність результатів навіть у складних зразках. Його ключова перевага — незалежність від оптичної прозорості розчину.

Натомість метод недисперсійного інфрачервоного поглинання на довжині хвилі близько 3,4 мкм забезпечує вищу селективність саме до вуглеводнів — основних компонентів нафтопродуктів. Це знижує ризик помилкових вимірювань у випадках, коли в зразку присутні інші УФ-активні речовини.

Калібрування та експлуатація

Ультрафіолетові аналізатори зазвичай вимагають  калібрування перед кожним вимірюванням. Це збільшує час, необхідний для підготовки аналізу, та потребує постійної уваги оператора, що істотно впливає на продуктивність та експлуатаційні витрати 

Прилади, засновані на гравіметричному методі з ІЧ-контролем залишку, не потребують регулярного калібрування, однак вимагають ретельної підготовки проби (зокрема, етапу випаровування розчинника), що значно збільшує тривалість загального аналізу.

Натомість прилади, які працюють за принципом недисперсійного ІЧ поглинання (зокрема ОСМА 500/550 та інші), оснащені стабільною оптичною системою. Вони дозволяють працювати  в режимі «вимірюй — отримуй результат» та не потребують частого калібрування. Це істотно спрощує роботу і суттєво знижує експлуатаційні витрати.

Порівняльна таблиця основних параметрів методів (орієнтовні дані) 

Параметр УФ- спектрометрія Гравіметричний метод з  ІЧ-контролем Недисперсійна ІЧ спектрометрія  
Тривалість вимірювання 5 хв ~10 хв ~2 хв
Підготовка після вимірювання 1 хв ~2 хв <30 сек
Споживання розчинника до 3 см³/вимір ~5 см³/вимір ~1 см³/вимір
Повторюваність <20% <10% <5%
Об’єм проби 0,23 дм³ ~0,2 дм³ ~0,1 дм³

Розмір, мобільність і живлення

УФ-аналітичні системи, як правило, мають вагу близько 8 кг та розміри, що обмежують їхню мобільність. Здебільшого такі прилади підходять для стаціонарних лабораторій. 

Гравіметричні ІЧ-аналітичні системи зазвичай мають середню портативність, однак за рахунок майже ідентичної ваги та потреби у зовнішньому живленні їхнє ефективне застосування переважно можливе в мобільних лабораторіях із забезпеченим доступом до електроживлення. 

Недисперсійні ІЧ-системи мають вагу менше 5 кг та компактні розміри, що робить їх ідеальними для оперативного транспортування й експрес контролю без необхідності складної підготовки чи сервісу безпосередньо в польових умовах. 

Безпека та автоматизація

Одним із ключових недоліків УФ-систем є використання гексану як розчинника, що характеризується високою токсичністю та потребує суворого дотримання норм безпеки при роботі з ним. 

Прилади, засновані на гравіметричному методі вимірювання, використовують органічні розчинники у відкритому циклі, що вимагає дотримання додаткових заходів безпеки при поводженні з леткими речовинами. Система автоматизації у них менш розвинена, що потребує більшої участі оператора.

Прилади, засновані на методі недисперсійного (ІЧ) поглинання, використовують спеціалізований нетоксичний екстрагент із замкнутим циклом очищення. Після вимірювання розчинник регенерується для повторного використання, що значно підвищує екологічність і безпеку процесу.

Переваги приладів, що використовують метод недисперсійної ІЧ - спектрометрії

  • вища точність та стабільність результатів;
  • регенерація розчинника;
  • зниження витратних матеріалів і реагентів;
  • висока швидкість проведення аналізу;
  • мобільність та зручність в польових та лабораторних умовах;
  • підвищена безпека для оператора та мінімальний вплив на довкілля.

Висновок

Хоча всі три типи приладів успішно виконують завдання вимірювання вмісту нафтопродуктів у ґрунті та воді, аналізатори засновані на недисперсійній ІЧ спектрометрії мають суттєві переваги за показниками точності, швидкості, безпеки та автоматизації процесу. Вони ідеально підходять для сучасних лабораторій і польових умов, де важливі ефективність оперативність і мінімізація людського впливу. 

В порівнянні з альтернативними методами ці системи забезпечують оптимальний баланс між аналітичною надійністю та практичністю використання. 

Будьте в курсі новин

    A