哈希實驗室儀器各行業(yè)應(yīng)用解決方案一覽

哈希作為專注水質(zhì)檢測70多年的專業(yè)品牌，致力于為眾多行業(yè)提供成熟、高效的檢測方案。我們亦不斷關(guān)注不同行業(yè)領(lǐng)域及用戶的差異化需求，通過為更多行業(yè)提供適用的解決方案，來幫助我們的用戶在工藝、過程等各環(huán)節(jié)提質(zhì)增效，解決各行業(yè)實驗室水質(zhì)檢測痛點。哈希一直從用戶的需求出發(fā)，從本期實驗室儀器應(yīng)用解決方案專題開始，我們將通過哈希實驗室儀器在不同行業(yè)的真實客戶應(yīng)用案例展示中，讓您更深入的了解儀器性能，助力您的檢測工作更加準(zhǔn)確、高效、安全！

第一部分 AT1000 FOS/TAC在沼氣工程中的應(yīng)用

背景介紹

FOS/TAC是揮發(fā)性有機酸 (FOS) 和堿度 (TAC) 的德語縮寫，可用于監(jiān)測沼氣發(fā)生器（厭氧消化器）發(fā)酵過程。在歐洲，F(xiàn)OS/TAC這個參數(shù)廣泛用于預(yù)警沼氣反應(yīng)器中是否發(fā)生了酸化（比值過高）或氨化（比值過低）的危險。國內(nèi)當(dāng)前的沼氣工程基本采用pH來監(jiān)測沼氣發(fā)生器是否發(fā)生酸化，雖然pH的檢測非常方便，但由于發(fā)生器內(nèi)的堿度比較高，所以它的變化比FOS濃度的變化要滯后許多。

某省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物所的農(nóng)村能源研究中心，致力于農(nóng)村生產(chǎn)生活有機廢棄物的能源化利用，協(xié)助省農(nóng)業(yè)廳能源站承接全省沼氣技工的培訓(xùn)及考核工作，以及能源化利用的工程示范。該中心擁有采用CSTR工藝的沼氣工程（322m3），主要對豬場的豬糞進(jìn)行無害化處理和能源化利用，可日產(chǎn)沼氣300m3，日發(fā)電量450度。該中心的聶博士創(chuàng)新采用了哈希的AT1000作為沼氣研究項目的儀器之一，用于監(jiān)控厭氧發(fā)酵池的運行穩(wěn)定性，起到很好的效果。

應(yīng)用情況

主要儀器：AT1000滴定儀、 FOS/TAC應(yīng)用包。

該用戶采用的是FOS/TAC應(yīng)用包，用于監(jiān)測沼氣發(fā)生器出水的FOS/TAC比值，方法簡單，成本低，只需要使用一根PHC805 RedRod電極，即可分析樣品的初始pH、揮發(fā)性有機酸（英文縮寫 VFA）、堿度以及二者比值（FOS/TAC）。而且該電極響應(yīng)速度快，穩(wěn)定性好，重復(fù)性高。

另外樣品預(yù)處理也非常簡單，只需要對樣品進(jìn)行簡單的過濾，取5mL濾液即可使用AT1000滴定儀進(jìn)行分析。無需使用色譜類高成本的儀器，也無需手工滴定方法所進(jìn)行的蒸餾預(yù)處理，非常適合沼氣工程化驗室中的日常分析。

本案例中使用的是PHC805 RedRod電極，響應(yīng)速度快，穩(wěn)定性好，重復(fù)性高。

總結(jié)

AT1000的FOS/TAC應(yīng)用包，為用戶提供了另一種沼氣發(fā)生器運行管理的解決方案，預(yù)處理簡單，檢測速度快。

本案例除了可用于沼氣工程外，還可以用于各行業(yè)中具有厭氧消化工藝的廢水處理或污泥消化，如紙業(yè)、石化、食品、飲料等。

第二部分 糧油行業(yè)油品色度解決方案

應(yīng)用背景

生產(chǎn)糧油的企業(yè)為了確保產(chǎn)品（如食用油）質(zhì)量，必須對其油品的透明度、色澤、氣味、滋味進(jìn)行鑒定，來滿足質(zhì)量合格要求。作為必檢項之一的色澤，其測定需符合《GB/T 22460-2008 動植物油脂 羅維朋色澤的測定》國家標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)等同 ISO15305:1998 國際標(biāo)準(zhǔn)（AOCS cc 13e）。因此，羅維朋 RYBN 色度廣泛用于脂肪油、植物油及衍生物的色度檢測，是食品糧油行業(yè)的必檢項。

國內(nèi)大型糧油企業(yè)生產(chǎn)的食用油種類較多，包括大豆油、菜籽油、葵花籽油、調(diào)和油、花生油、橄欖油、棕櫚油、稻米油、玉米油等，因此平均每天需檢測 100 多個油樣品的色度，而他們目前使用的 Lovibond Model F 儀器是一個半目視比色法，不僅操作比較繁瑣，采用人眼識別，檢測主觀性比較強，且使用的比色皿一般都是 133.4mm（5 1/4 英寸），每次測量需要耗費 60-100mL 的樣品，因而樣品消耗量很大，檢測成本高。

哈希的 Lico690 專業(yè)色度儀內(nèi)置羅維朋 RYBN 色標(biāo)，且有 133.4mm（5 1/4 英寸）和25.4mm（1 英寸）兩個標(biāo)尺，與糧油企業(yè)常用的兩種比色皿光程一致。而 Lico690 使用11mm 圓形比色皿進(jìn)行檢測，最少只需要 5mL 樣品，大大減少樣品量。并且操作簡單，儀器自動讀數(shù)，無需手工調(diào)整和人眼識別，完美規(guī)避不同檢測人員的主觀差別

對比結(jié)果

分別用 Lovibond Model F 和 LICO690 對各種油樣品進(jìn)行測試比對，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下，可見精煉油和成品油測試結(jié)果基本沒有明顯差異。

備注：

1. Model F 是目視比色法，其檢測主觀差異較大，即不同人眼之間的差別比較大（尤其是黃色值），有時絕對誤差甚至在 10 個單位左右，因此當(dāng)儀器法與目視法相差在 10 個單位以內(nèi)時，用戶基本認(rèn)可。正是由于目視法的主觀誤差，所以儀器法的客觀性是用戶比較青睞的；

2. 14°棕櫚油的顏色偏深，經(jīng) LICO690 測試的結(jié)果與 Model F 偏差較大，說明 LICO690 暫時還不適用于于色澤較深的油品。

結(jié)論

對于精煉后的食用油，色澤比較淺，Lico690 使用“Lovibond 5 1/4 標(biāo)尺”的檢測結(jié)果 Lr(紅色)與 Ly(黃色)測試值與 Lovibond Model F 相比基本沒有明顯差異，因此在此應(yīng)用條件下，完全可以使用 LICO690 色度儀進(jìn)行羅維朋色澤檢測，推薦糧油行業(yè)大型企業(yè)：中糧、益海嘉里、嘉吉、魯花等。

對于色澤較深的油，如毛油（未精煉之前的油），橄欖油，棕櫚原油，從測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，LICO690 與用戶現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)檢測結(jié)果存在較大差距，因此暫時不適宜檢測此類油。

第三部分 TL2350 快速測定植物油中磷脂含量

背景介紹

植物油中的磷脂含量，是植物油生產(chǎn)中的重要質(zhì)控指標(biāo)。在加工工藝中，磷脂的存在會增加脫酸環(huán)節(jié)中中性油的損失以及脫色白土的用量，同時還會導(dǎo)致加氫催化劑的中毒。在油品儲藏環(huán)節(jié)，磷脂會使油脂反色，同時也會導(dǎo)致大豆油等油品的回味。因此，磷脂作為油品加工工藝中的重要質(zhì)控指標(biāo)，一直受到關(guān)注。油品的磷脂測定一般采用鉬藍(lán)比色法（GB/T 5537-2008），該方法將油品灰化加酸預(yù)處理后用分光光度計測定，經(jīng)典的鉬藍(lán)比色法雖然可以準(zhǔn)確的測定油品磷含量，但卻存在耗時過長，分析效率低的缺點。近年來，中儲糧某下屬油脂加工企業(yè)，開始采用 TL2350 濁度儀用于油品磷脂含量的快速檢測，該方法能基本滿足油品行業(yè)磷脂檢測的內(nèi)部質(zhì)控要求。

應(yīng)用情況

主要儀器及試劑：
TL2350，濁度樣品瓶（2084900），無磷一級精煉油，已知磷含量油脂，分析純丙酮。

用戶采用 TL2350 濁度儀，以不含磷脂的一級精煉植物油為溶劑，將已知磷含量的油樣配置為濃度為 50、100、150、200、250mg/kg 的標(biāo)準(zhǔn)油樣，用 TL2350 測定標(biāo)準(zhǔn)系列的濁度值并記錄和繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算回歸方程。在大豆油磷脂含量＜300mg/kg 時，濁度法測定磷脂含量可獲得較良好的重復(fù)性，能滿足壓榨車間磷脂控制的日常監(jiān)測需求，單個樣品的測試時間可縮短至 10min。

總結(jié)

1.濁度法是一種行之有效的油品磷脂快速測試方法，傳統(tǒng)的 GB/T5537 -2008 中單個樣品的分析時間至少為 4 小時，而濁度法僅為 10min。

2.該方法適用于磷脂含量小于 300mg/kg 的大豆毛油檢測，能滿足絕大部分大豆油的生產(chǎn)質(zhì)控需要。但當(dāng)油脂類型改變時需單獨摸索濁度與磷脂的相關(guān)條件。

3.方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線需要定期校準(zhǔn)，建議校準(zhǔn)周期為一周。

4.濁度法與國標(biāo)法的檢測數(shù)據(jù)差異在工藝許可的范圍內(nèi)，只要定時調(diào)準(zhǔn)曲線，既可滿足日常質(zhì)控要求。

5.濁度法比較適用于工廠內(nèi)部的檢化驗室使用，可及時提供數(shù)據(jù)，服務(wù)壓榨車間生產(chǎn)。

第四部分 HACH微量鐵解決方案在電力行業(yè)純水工藝段的應(yīng)用

背景介紹

華電四川某發(fā)電廠，該廠安裝有兩臺60萬千瓦國產(chǎn)超臨界燃煤發(fā)電機組，采用W火焰鍋爐低氮燃燒技術(shù)。為了保證鍋爐安全經(jīng)濟運行，防止出現(xiàn)結(jié)垢、金屬腐蝕、傳熱受阻、堵管爆管等危害，火電廠超臨界機組水汽指標(biāo)應(yīng)執(zhí)行GB/T12145-2016《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》的一系列要求監(jiān)測純水工藝段的各項水質(zhì)參數(shù)。該廠在建設(shè)投產(chǎn)之初便配置HACH DR6000光度計及微量鐵試劑，用于純水工藝段內(nèi)微量鐵的分析監(jiān)測。

應(yīng)用情況

主要儀器及試劑：

DR6000紫外可見分光光度計1臺，100mm長光程比色皿適配器1個，100mm長光程比色皿1個，鐵試劑（P/N：230149），見圖1。

圖1微量鐵解決方案主要儀器及試劑

用戶采用HACH微量鐵方案測定鍋爐水鐵含量，該方法中鐵的最低檢出限為0.3μg/L，能滿足鍋爐水鐵含量≤5μg/L的需求，而GB/T 14427-2008 《鍋爐用水和冷卻水分析方法 鐵的測定》中鐵的檢出限為0.01mg/L，無法滿足純水工藝段的實際測試需求。

總結(jié)

1.該用戶自建廠以來一直使用HACH公司提供的微量鐵測試方案。在測定純水工藝段的鐵含量時，實驗器皿的清潔度是保證實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的必要前提。所有實驗器皿在使用前，用 1：1硝酸溶液浸泡過夜后再用純水徹底清洗。

2.測試用水需為新鮮制備的合格三級水，電導(dǎo)率為0.5μS/cm。

3.HACH預(yù)制試劑純度高，可有效避免由試劑純度不夠引入的測試誤差。

4.微量鐵方案因使用了100mm比色皿，所以降低了方法的檢出限，能完全滿足鍋爐給水的測試需求。