Рус
Укр Eng Рус

Как выбрать оптимальный анализатор нефтепродуктов: обзор современных технологий

Экологический мониторинг требует использования точных, надежных и удобных в использовании приборов для определения содержания нефтепродуктов. На данный момент на рынке представлено немало анализаторов, которые применяются для определения нефтепродуктов в воде и почве. Наиболее распространенными среди них являются приборы, работающие на основе недисперсионного инфракрасного (ИК) поглощения, ультрафиолетовой (УФ) спектрометрии гексанового экстракта, а также гравиметрического метода с инфракрасным детектированием. Все три метода имеют свои преимущества и ограничения, поэтому рассмотрим их подробнее, чтобы понять, какой лучше выбрать именно вам.

Методы измерения

Метод УФ-спектрометрии, работающий в диапазоне 220–360 нм и использующий гексановые растворители, чувствителен к широкому спектру УФ-активных веществ. Однако это может приводить к погрешностям в результатах из-за наличия посторонних примесей в образце.

Гравиметрический анализ с инфракрасным контролем остатка после испарения сочетает точность с реальным измерением массы углеводородов. Этот метод относительно нечувствителен к примесям и может демонстрировать высокую воспроизводимость результатов даже в сложных образцах. Его ключевое преимущество — независимость от оптической прозрачности раствора.

Зато метод недисперсионного инфракрасного поглощения на длине волны около 3,4 мкм обеспечивает более высокую селективность именно к углеводородам — основным компонентам нефтепродуктов. Это снижает риск ошибочных измерений в случаях, когда в образце присутствуют другие УФ-активные вещества.

Калибровка и эксплуатация

Ультрафиолетовые анализаторы обычно требуют калибровки перед каждым измерением. Это увеличивает время, необходимое для подготовки анализа, и требует постоянного внимания оператора, что существенно влияет на производительность и эксплуатационные расходы

Приборы, основанные на гравиметрическом методе с ИК-контролем остатка, не требуют регулярной калибровки, однако требуют тщательной подготовки пробы (в частности, этапа испарения растворителя), что значительно увеличивает продолжительность общего анализа.

В то же время приборы, работающие по принципу недисперсионного ИК-поглощения (в частности ОСМА 500/550 и другие), оснащены стабильной оптической системой. Они позволяют работать в режиме «измеряй — получай результат» и не требуют частой калибровки. Это существенно упрощает работу и значительно снижает эксплуатационные расходы.

Сравнительная таблица основных параметров методов (ориентировочные данные)

Параметр УФ- спектрометрия Гравиметрический метод с ИК-контролем Недисперсионная ИК-спектрометрия  
Продолжительность измерения 5 м. ~10 м. ~2 м.
Подготовка после измерения 1 м. ~2 м. <30 сек
Потребление растворителя до 3 см³/измерение ~5 см³/измерение ~1 см³/измерение
Повторяемость <20% <10% <5%
Объем пробы 0,23 дм³ ~0,2 дм³ ~0,1 дм³

Размер, мобильность и питание

УФ-аналитические системы, как правило, весят около 8 кг и имеют размеры, ограничивающие их мобильность. В основном такие приборы подходят для стационарных лабораторий.

Гравиметрические ИК-аналитические системы обычно имеют среднюю портативность, однако за счет почти идентичного веса и потребности во внешнем питании их эффективное применение в основном возможно в мобильных лабораториях с обеспеченным доступом к электропитанию.

Недисперсионные ИК-системы имеют вес менее 5 кг и компактные размеры, что делает их идеальными для оперативной транспортировки и экспресс-контроля без необходимости сложной подготовки или сервиса непосредственно в полевых условиях.

Безопасность и автоматизация

Одним из ключевых недостатков УФ-систем является использование гексана в качестве растворителя, который характеризуется высокой токсичностью и требует строгого соблюдения норм безопасности при работе с ним.

Приборы, основанные на гравиметрическом методе измерения, используют органические растворители в открытом цикле, что требует соблюдения дополнительных мер безопасности при обращении с летучими веществами. Система автоматизации в них менее развита, что требует большего участия оператора.

Приборы, основанные на методе недисперсионного (ИК) поглощения, используют специализированный нетоксичный экстрагент с замкнутым циклом очистки. После измерения растворитель регенерируется для повторного использования, что значительно повышает экологичность и безопасность процесса.

Преимущества приборов, использующих метод недисперсионной ИК-спектрометрии

  • более высокая точность и стабильность результатов;
  • регенерация растворителя;
  • снижение расхода материалов и реагентов;
  • высокая скорость проведения анализа;
  • мобильность и удобство в полевых и лабораторных условиях;
  • повышенная безопасность для оператора и минимальное воздействие на окружающую среду.

Заключение

Хотя все три типа приборов успешно выполняют задачу измерения содержания нефтепродуктов в почве и воде, анализаторы, основанные на недисперсионной ИК-спектрометрии, имеют существенные преимущества по показателям точности, скорости, безопасности и автоматизации процесса. Они идеально подходят для современных лабораторий и полевых условий, где важны эффективность, оперативность и минимизация человеческого воздействия.

По сравнению с альтернативными методами эти системы обеспечивают оптимальный баланс между аналитической надежностью и практичностью использования. 

Будьте в курсе новостей

    A