油田采出水中环烷酸检测方法的研究

作     者：李祺 

作者单位：西安石油大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张荣军

授予年度：2018年

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0817[工学-化学工程与技术] 0804[工学-仪器科学与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

主      题：环烷酸 检测方法 电化学分析 分光光度法 油田采出水 

摘      要：环烷酸是油田采出水中的有机污染物,具有极大的生态毒性,对水生生物的危害尤为严重,它会随着油田采出水处理的排放蓄积到大自然中造成严重的生态污染,因此油田采出水中环烷酸的检测具有重要的研究意义。现阶段对环烷酸的检测方法一般是在原油的基础上进行分析和检测的,但对于油田采出水中环烷酸的检测来说,这些方法适用性不强,操作复杂,专业性较强。本论文通过对油田采出水中的环烷酸的特性及检测方法进行研究,提出适用于油田采出水中环烷酸检测的两种方法,电化学方和分光光度法。这两种方法具有操作简单、灵活性高、抗干扰能力强和稳定性强等优点。在电化学方法中本论文采用水热合成法制备修饰电极,应用三电极系统通过循环伏安法研究环烷酸在修饰电极上的电化学行为,应用电化学阻抗法表征修饰电极的电化学性能,应用差分脉冲伏安法测定环烷酸的检测范围和检测限;在分光光度法中本论文采用Cu、环烷酸和吡啶三元混合后取其最大的吸收峰,再进行环烷酸吸光度的测定从而计算出环烷酸的检测范围和检测限。然后将两种方法的实验数据与傅里叶红外光谱法(FT-IR)、质谱法、生物法、光解法、臭氧法等方法作比较,说明本论文提出的电化学法和分光光度法具有一定的可行性。本论文工作概括如下:(1)研究油田采出水的特征与危害;(2)查阅相关资料并通过质谱法研究环烷酸的结构特征。通过FT-IR、生物法、光解法、臭氧法检测环烷酸的浓度;(3)电化学方法中制备了镧掺杂钨酸锌(La-doped ZnWO)修饰电极,在扫速为100mV/s,pH为7.0时,测得的环烷酸的检出限为2.4×10mol/L,线性范围为31μmol/L97μmol/L、367μmol/L55μmol/L。并与其它方法做实验数据对比分析;(4)分光光度法,利用Cu、环烷酸、吡啶三元混合后在705nm处有最大的吸收峰,测定出环烷酸的吸光度从而计算出环烷酸的含量。计算得出本方法的线性范围在0.21μmol/L9.53μmol/L,检测限为1.34×10mol/L,相对误差不超过5%。并与其它方法做实验数据对比分析。