简介
一、产品介绍:目前生态环境与经济发展速度不相适应,随着石油工业和海洋经济的日益繁荣,海洋石油的开发、制造、储存、运输以及消费产业的发展,随之带来的海河溢油污染日趋严重,每年大量的石油和相关石油产品都会排放到环境中。海上石油运输和海上采油过程中的事故性溢油不仅对环境造成严重的生态后果,而且会造成巨大的经济损失。因此海洋污染成分的监测具有重要的意义,尤其是海上溢油污染发生时,确定溢油位置和面积,对其进行有效监控和评估,自动检测与跟踪漏油事故,收集、清理溢油防止油污扩散,对保护沿海污染与未污染海洋生态环境和减少经济损失有着重要的意义。另外,我国产油和需油量不断提高,油库建设和陆路交通运输的不断增加,内陆溢油事故时有发生,成为常见突发环境事件之一,河流受溢油事故的污染也承受着巨大压力,因此内陆河流溢油事故的监测和防范得到越来越多的重视。随着分析技术的发展,水面溢油污染鉴别和分析方法越来越多,目前鉴别主要方法可以分为两大类:一类是差分鉴别技术包括质谱法、气相色谱法、气相色谱/质谱法等;一类是整体鉴别技术包括重量法、可见红外近红外光谱法、紫外分光光度法、紫外荧光法等。相比于差分技术整体鉴别技术应用于油品检测具有非破坏性,测量时间相对短,无需样品预处理等特点,应用于水域原位测量,能够快速、大面积获取溢油信息。荧光分析法中最简单的为直接测定法,它通过直接测定被分析物的荧光强度来确定被测物的浓度。各种各样的光源(如激光器、发光二极管(led)和灯)可以用来激发物质成分的荧光,由于激光光源具有良好的单色性、方向性、相干性及高能量,相比其他对物质荧光激发源具有一定的优势。我单位生产多种型号的水面油污检测仪,采用了激光荧光拉曼比值新方法实现了宽范围水面油膜厚度测量,具有非接触、速度快、精度高及油污识别的特性,是最新一代的溢油监测产品。二、基本工作原理:激光入射到水中会产生反射、折射、吸收、散射等一系列的光学现象(如图1所示),其中散射包括米散射、瑞利散射、拉曼散射等,另外激光激发水中有机物分子还可以产生荧光发射现象。如果水面覆盖一定厚度的油膜,则激光激发的油荧光加强,而由于油膜的衰减,透过油膜的激光减弱,激发水产生的拉曼散射信号减弱,典型激光激发由水面原油荧光光谱曲线如图2所示,激发激光波长为405nm,水的拉曼峰波长为471nm,油荧光的峰值波长为535nm。可以看出随着油膜厚度的增加,扣除荧光背景的水拉曼峰逐渐降低,而油荧光强度逐渐增加。传统的荧光法是直接探测油膜的荧光强度,通过荧光强度计算油膜厚度,由于不同距离不同角度探测的荧光强度不同,因此这种方法仅适用于固定距离的水面油膜厚度测量;拉曼衰减法是探测水的拉曼散射波长处的光强度,水面无油膜覆盖时,水受激拉曼散射最强,随着油膜厚度增加,水拉曼散射强度减弱,通过水拉曼散射减小程度计算油膜厚度,此种方法在油膜较厚时拉曼散射信号消失,因此这种方法适于测量较薄油膜厚度,油膜测量范围有限。
我单位产品采用了激光荧光拉曼比值法测量水面油膜厚度的新方法,是通过对有油膜覆盖的激光激发产生的荧光强度与无油膜覆盖的水拉曼信号强度进行分析计算,可在不同距离获得油膜厚度,并且测量油膜厚度范围宽。因此我单位产品不仅可以判断水面油污的有无还可以准确测量水面油膜厚度,另外通过一定的识别算法可以实现水面油污种类的识别, 对于非接触水面油污测量技术实用化具有重要意义。三 、产品特点:1.油污监测功能;2.油膜厚度测量;3.油污识别功能;4.远距离非接触探测;5.可扩展水质监测功能;6.无线数据传输;7.小型、便携;8.使用方便;9.远程监控功能。四、应用范围:1.湖泊河流油污监测;2.海水溢油监测;3.生活污水油污监测;4.工业废水油污监测;5.船舶漏油监测。