在工業(yè)生產期間, 以及環(huán)境治理進程當中, 油類物質污染這一問題, 始終是監(jiān)管以及治理方面的難點所在。不管是石油化工企業(yè)的含油廢水排放情況, 還是印染、電鍍、造紙等行業(yè)里的工藝廢水狀況, 以及市政污水處理廠那里的水質監(jiān)測情形, 油類物質的含量測定都是必須要嚴格把控的關鍵指標。傳統(tǒng)的油類檢測方法依靠大型實驗室設備, 樣品得要長途運輸, 前處理過程復雜, 檢測周期還長, 很難滿足現(xiàn)場快速響應的需求。隨著國家對水環(huán)境質量要求一直持續(xù)提升, 以及《HJ637 - 2018水質 石油類和動植物油的測定 紅外分光光度法》等一系列標準深入施行, 市場對于那種可以深入現(xiàn)場、迅速出具準確數據的檢測設備需求越發(fā)急切。

    1. 這種背景之下, 便攜式紅外分光測油儀應運而生。2. 它突破了實驗室的物理空間限制。這使得檢測人員能夠直接于排污口、河道邊、于養(yǎng)殖池塘旁或者在應急現(xiàn)場開展油類物質分析。3. 此不僅是技術手段的革新。并且更是環(huán)境監(jiān)管范式從“事后被動應對"到其向“事前主動預警"轉變的關鍵工具。4. 設置各地環(huán)境監(jiān)測站、第三方檢測機構、綜合工業(yè)園區(qū)還是大型水務集團, 相當迫切地需要如此類設備去提高工作效率以及數據時效性。

    1.1 應用背景

    承擔轄區(qū)內水體質量日常監(jiān)測職責的是地方生態(tài)環(huán)境局及環(huán)境監(jiān)測站, 污染源監(jiān)督性監(jiān)測任務也離不開它們, 并且突發(fā)環(huán)境事件應急響應該相關組織也承擔著核心的作用。按照《HJ637 - 2018》標準要求, 地表水里頭的石油類和動植物油得進行精確測定, 地下水里面的同樣如此, 工業(yè)廢水中的這些物質也需要準確測定。過去是實驗室集中檢測的模式, 這種模式下, 樣品流轉所花費的時間是比較長的, 在遇到突發(fā)泄漏污染事件的狀況時, 常常就會貽誤掉優(yōu)選的處置時機。提升合規(guī)效能、保障生態(tài)安全的剛性需求成為了現(xiàn)場快速檢測能力。

    1.2 檢測場景

    監(jiān)測人員要針對河流斷面采樣檢測, 要針對企業(yè)排污口采樣檢測, 要針對污水處理廠進出水采樣檢測, 要針對水源地保護區(qū)等點位采樣檢測 , 這些檢測有的搞常態(tài)化, 有的搞突擊性。部分點位處在偏遠之地, 道路崎嶇不平, 樣品運輸的時候難度比較大 , 而且油類物質在運輸進程中容易發(fā)生揮發(fā)變化, 容易發(fā)生吸附變化, 會影響結果準確性。現(xiàn)場檢測能夠在大程度上還原樣品真實狀態(tài) , 避免因為樣品損耗帶來的數據偏差。

    1.3 解決方案

    選用萊恩德便攜式紅外分光測油儀, 其型號為LD-CY2, 能與這一場景優(yōu)良適配。此儀器依據國標校正系數法檢測原理設計, 運用正十六烷、異辛烷、苯進行校準。其這樣做的目的是確保數據和實驗室方法具備可比性。該儀器內置安卓7.1智能操作系統(tǒng), 借助8英寸高清彩色觸摸屏可直接操作。里面設置了無線網絡功能, 這樣檢測數據能夠實時上傳至云平臺, 方便監(jiān)管部門進行后臺統(tǒng)一分析及管理。它的體積十分小巧, 其主機有著一特別具體明確的尺寸, 為500mm×350mm×200mm, 重量處于一種較為適度的程度, 這促使它很方便于帶到各類不同的現(xiàn)場, 它與內置具有充電功能的鋰電池相互配合, 哪怕是在不存在外接電源的野外狀態(tài)之下, 依舊能夠持續(xù)性地正常工作, 切實達成了“即到即檢"這樣一種情況。

    1.1 應用背景

    石油化工企業(yè), 石化排污企業(yè), 印染排污企業(yè), 制藥排污企業(yè), 電鍍排污企業(yè), 造紙排污企業(yè)等工業(yè)排污企業(yè), 是水環(huán)境里油類污染的主要源頭。這些企業(yè), 在廢水處理環(huán)節(jié)當中, 油類物質的去除效率, 和達標排放狀況, 直接關聯(lián)到企業(yè)能不能通過環(huán)保驗收。企業(yè)自己的環(huán)保部門, 要定期對工藝環(huán)節(jié)里的含油廢水進行過程監(jiān)控, 并且在廢水排放口進行終達標自檢。頻繁委托外部實驗室檢測, 成本十分高昂, 而且等待周期漫長, 不利于生產過程中及時去調整工藝參數。

    1.2 檢測場景

    廠區(qū)內, 廢水調節(jié)池、氣浮池出水口、隔油池以及終排放口, 這些關鍵點位, 都需要定期進行采樣檢測。部分場景當中, 環(huán)境是比較惡劣的, 有可能存在高溫、高濕、粉塵或者揮發(fā)性有機物, 這就對儀器的環(huán)境適應性提出了較高的要求。同時, 企業(yè)期望檢測人員能夠快速上手, 不需要經過復雜的培訓就可以獨立操作。

    1.3 解決方案

    在工業(yè)場景里, 萊恩德LD - CY2便攜式紅外分光測油儀有著顯著優(yōu)勢, 儀器運用電調制光源, 降低了發(fā)熱強度，能有效避免溫度對儀器內部光學系統(tǒng)的干擾, 它有著可拆卸一體化光學系統(tǒng)設計, 讓光路更穩(wěn)定、信噪比更高, 即便在復雜工業(yè)環(huán)境中也能確保測量精度, 儀器擁有一鍵化程序升級功能, 可借助U盤更新系統(tǒng)軟件, 企業(yè)不用頻繁聯(lián)系廠家工程師。關于數據管理這一方面, 儀器內部設置有16G的存儲空間, 它可以存儲超過100萬條的數據, 并且支持直接通過U盤導出, 這對于企業(yè)制作內部檢測報告以及環(huán)保臺賬而言是很便利的。更為關鍵的是, 儀器擁有萃取劑純度檢測的功能, 能夠切實避免因四氯乙烯等這類萃取劑純度不夠而致使的數據誤判情況發(fā)生, 以此為企業(yè)在工藝調整內容上提供可靠的依據。

    1.1 應用背景

    水產養(yǎng)殖基地面臨油類污染風險, 畜牧養(yǎng)殖企業(yè)也面臨同樣風險。養(yǎng)殖水體若出現(xiàn)油污, 會隔絕水體與空氣的氣體交換, 致使溶解氧急劇下降, 直接威脅水生動物生存。養(yǎng)殖過程中使用的飼料, 機械設備潤滑油泄漏, 以及周邊存在的產生油類的工業(yè)或生活等污染源, 都可能造成水體油類含量超越標準取值范圍。水產養(yǎng)殖企業(yè)對水質敏感度非常高, 需要能夠及時察覺并排除極少量油脂的水污染干擾, 以此保障養(yǎng)殖所獲收益。

    1.2 檢測場景

    那用于養(yǎng)殖的池塘內部水體, 還有進水口處的水體, 以及排水口處的水體, 甚至是養(yǎng)殖車間內部的水體, 這些都需要按照固定的周期去進行監(jiān)測。養(yǎng)殖場一般距離城市里的實驗室比較遠, 把樣品送去檢驗這一行為不太方便, 而且養(yǎng)殖時候的密度又比較大, 對于檢測周期有著比較短的要求, 好是能夠在取完樣品之后的半小時之內就得出相應結果, 以此方便及時去采取像是增加氧氣、更換水體或者阻撓污染源等相關措施。

    1.3 解決方案

    此場景中, 萊恩德便攜式紅外分光測油儀LD - CY2的低濃度檢測能力突顯價值, 其低檢出濃度可達0.003mg/L, 分辨率為0.001mg/L, 能捕捉水體中極微量油類變化, 在肉眼可見油膜出現(xiàn)前發(fā)出預警。該儀器操作極自動化, 用戶依循安卓系統(tǒng)指示完成樣品萃取與進樣, 儀器便自動掃描并計算結果, 根本不需專業(yè)化學背景。與此同時, 儀器具備支持wifi以及藍牙傳輸的功能, 數據能夠以無線方式上傳至云數據管理平臺，對于養(yǎng)殖企業(yè)管理人員而言, 就算其并不在現(xiàn)場, 也能夠借助手機端實時把控水質油類數據, 并達成遠程智慧養(yǎng)殖的目的。

    ①核心產品型號

    設計用于現(xiàn)場快速檢測水中油類含量的便攜式紅外光譜分析儀器, 是萊恩德LD-CY2便攜式紅外分光測油儀, 該儀器還可用于檢測土壤中及廢氣中油類含量。

    ②核心技術結構

    儀器運用了分光光度法里的紅外三波數測量原理, 于波數2930cm-1（此為CH2基團）、2960cm-1（該為CH3基團）以及3030cm-1（乃芳香烴CH基團）的情形下, 分別去檢測吸光度, 運用被國標規(guī)定的校正系數法, 借助標準物質開展校準, 不會受到不同產地石油類物質成分存在的差異所產生的影響, 以此保證結果是準確的, 光路結構選用可拆卸一體化設計, 光程短, 能量大, 信噪比高。

    ③性能驗證

    用儀器檢測時, 其檢出限 DL 小于或等于 0.04mg/L, 此數值是四氯乙烯空白液測定 11 次的 3 倍 SD；方法檢出限是 0.06mg/L, 這是按照 HJ637 - 2018 標準得出的；重復性方面, RSD 小于或等于 0.6%, 這是對 30 - 80mg/L 油樣測定 11 次的結果；準確度誤差小于或等于 2%；相關系數 r 大于 0.999。在全譜掃描模式下, 快速模式每次只需 45 秒就能完成, 精密模式每次則需要 3 分鐘, 它能夠滿足現(xiàn)場進行快速篩查以及實驗室開展精確分析這樣的雙重需求。

    ④關鍵配置

    主機內部設置了安卓7.1操作系統(tǒng), 有著8英寸高清觸摸屏, 配備電調制光源系統(tǒng)，還有16G內部存儲。配套提供了四氯乙烯萃取劑, 以及硅酸鎂吸附柱, 還有標準油溶液（正十六烷、異辛烷、苯）和校準工具。它支持無線鼠標鍵盤連接, 能進行U盤數據導出, 還可通過wifi聯(lián)網上傳云平臺。

    ⑤功能優(yōu)勢

    具備實時自動進行調零的功能, 以此來消除光源波動所產生的影響, 有萃取劑純度檢測功能, 能防止出現(xiàn)誤判, 擁有譜圖放大縮小功能, 能夠清晰地觀察低濃度曲線, 一鍵化程序升級, 不需要工程師在現(xiàn)場操作, 支持藍牙打印檢測憑證, 會自動同步網絡時間, 進而保證數據溯源是準確的。

    創(chuàng)新一：電調制光源與實時自動調零技術

    采用電調制光源來替代傳統(tǒng)類型的機械切光方式, 這會大幅度地降低光源發(fā)熱的強度, 進而能夠有效地抑止系統(tǒng)溫漂。與此同時這臺儀器會同步采集光源發(fā)光時候的信號以及熄滅時候的信號, 以此來實現(xiàn)零點實時自動調整, 從而簡化操作步驟并且顯著提升信號長期穩(wěn)定性。在野外那種溫度變化比較大的環(huán)境下面依舊能夠保持測量精度。

    創(chuàng)新二：安卓智能操作系統(tǒng)與物聯(lián)網數據管理

    把工業(yè)級安卓系統(tǒng)引進傳統(tǒng)紅外測油儀, 其操作界面和智能手機的為直觀。該儀器內部設置無線網絡模塊, 檢測所得數據能夠自行上傳至萊恩德云數據管理平臺, 達成長短期趨勢分析、異常預警以及多站點數據匯總這幾方面功能, 幫管理層從繁雜瑣碎的紙質記錄里脫離出來, 構筑成智慧環(huán)保管理的完整閉環(huán)狀態(tài)。

    創(chuàng)新三：可拆卸一體化光學系統(tǒng)與微弱信號處理電路

    全新設計光學系統(tǒng)的結構, 把光路里各個元件放在可拆卸的模塊當中, 這樣一來儀器的體積變小了, 同時光路的穩(wěn)定性也得到了保證。再搭配上自己開發(fā)的微弱信號調理電路, 能夠有效地抑止噪聲干擾呢, 讓儀器可以準確測量uV級別的小信號, 進而把低檢出濃度降低到0.003mg/L , 大大地拓展了應用場景。

    創(chuàng)新四：全場景便攜化與高可靠性設計

    將戶外作業(yè)需求充分納入整機設計考量范圍, 內置充電鋰電池以支撐其連續(xù)工作, 無需借助外接電源。儀器外殼結構緊密（為500mm×350mm×200mm）, 重量適宜, 利于攜帶。并且擁有防水防塵設計, 可配合復雜環(huán)境下的檢測任務適用要求, 切實達成了從實驗室到現(xiàn)場的順利轉換。

    產品標準認證

    萊恩德便攜式紅外分光測油儀LD - CY2是依據我國當下環(huán)境監(jiān)測標準來開展研發(fā)并進行生產的, 其產品設計環(huán)節(jié)、制造環(huán)節(jié)以及檢測整個過程都契合GB/T 24895、GB/T 24896、GB/T 24897、LS/T 3108、LS/T 3247這些相關標準。此儀器在出廠之前都是依照HJ637 - 2018、HJ1051 - 2019、HJ1077 - 2019標準要求對每一臺進行校準驗證的, 以此保證設備性能能夠滿足環(huán)境監(jiān)測行業(yè)的使用要求。

    質量體系認證

    萊恩德企業(yè)構建起了完備的產品質量管控體系, 原材料采購時, 有嚴格質控文件記錄, 零部件加工環(huán)節(jié), 同樣有嚴格質控文件記錄, 整機裝配階段, 也有嚴格質控文件記錄, 成品檢驗過程, 還是有嚴格質控文件記錄。每臺儀器在出廠之前, 都要進行不少于24小時的連續(xù)運行測試, 以此確保設備交付客戶后, 能夠長時間穩(wěn)定運行。質量管理體系經由ISO9001認證, 這保證了設備從設計直至服務的整個過程, 質量都是可靠的。

    檢測資質認證

    儀器檢測精度, 經國家專業(yè)計量機構或者第三方檢測機構驗證, 能夠提供具有溯源性校準證書。設備在正式出廠以前, 都完成了與標準檢測方法的比對測試, 相關系數r大于0.999, 準確度誤差小于等于2%, 保證用戶使用萊恩德儀器得出的數據, 在環(huán)保合規(guī)、企業(yè)自檢、科研分析等場景里, 具有充分的法律效力和技術專業(yè)性。