1、應(yīng)用背景與市場(chǎng)需求

在我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程加速的情況下, 石油在開(kāi)采時(shí)、加工時(shí)、運(yùn)輸時(shí)以及使用時(shí)所產(chǎn)生的泄漏問(wèn)題、排放問(wèn)題逐漸凸顯, 致使大量土壤遭受石油烴的污染。石油烴類物質(zhì)也就是TPH, 其成分繁雜、很難降解, 長(zhǎng)時(shí)間存于土壤里會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)造成破壞, 會(huì)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生影響, 還會(huì)經(jīng)由食物鏈對(duì)人體健康構(gòu)成危害。近年來(lái), 國(guó)家接連出臺(tái)了《土壤污染防護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》（“土十條”）, 以及《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》等一系列法規(guī)標(biāo)準(zhǔn), 這一系列法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于土壤中總石油烴的監(jiān)測(cè)、修復(fù)以及管控給出了嚴(yán)格要求。不管是污染場(chǎng)地調(diào)查, 還是修復(fù)效果評(píng)估, 又或是日常環(huán)境監(jiān)測(cè), 均急切需要一種技術(shù)手段, 用此技術(shù)手段能夠快速、準(zhǔn)確、便捷地測(cè)定土壤中總石油烴的含量。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法耗時(shí)比較長(zhǎng), 而且成本比較高, 還無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)監(jiān)測(cè)的需求, 所以, 一款集成度高的土壤總石油烴快速檢測(cè)儀, 操作簡(jiǎn)便, 結(jié)果可靠, 已然成為環(huán)境監(jiān)測(cè)站與第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)與科研院校以及石化、印染、制藥、電鍍等涉油排污企業(yè)的剛需裝備。

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2、行業(yè)分析

一．環(huán)境監(jiān)測(cè)與污染場(chǎng)地調(diào)查領(lǐng)域

1.1 應(yīng)用背景

在轄區(qū)內(nèi), 環(huán)境監(jiān)測(cè)站以及地方生態(tài)環(huán)境局承擔(dān)著多重任務(wù), 任務(wù)含有土壤環(huán)境質(zhì)量例行監(jiān)測(cè), 還有核心污染源周邊耕地土監(jiān)督管理性監(jiān)測(cè), 以及疑似污染地塊的初步調(diào)查。按照《HJ 25.1 - 2019建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》, 于對(duì)石油化工、焦化、加油站等行業(yè)遺留地塊開(kāi)展篩查時(shí), 總石油烴是必要進(jìn)行測(cè)量的指標(biāo)里面其中一個(gè)。傳統(tǒng)辦法需要采集樣本、保存、運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室, 歷經(jīng)萃取、清理、分析等一系列流程, 所需時(shí)間長(zhǎng)、花費(fèi)成本高, 很難滿足大批量、多個(gè)點(diǎn)位的快速篩查目標(biāo)要求。

1.2 檢測(cè)場(chǎng)景

疑似污染地塊初步調(diào)查階段的現(xiàn)場(chǎng)快速篩查

加油站、儲(chǔ)油庫(kù)周邊土壤定期監(jiān)控

石油開(kāi)采區(qū)退役場(chǎng)地修復(fù)前的本底值調(diào)查

工業(yè)園區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量普查

1.3 解決方案

一種叫作萊恩德推出的土壤總石油烴快速檢測(cè)系統(tǒng)儀器在發(fā)揮作用, 它把紅外分光測(cè)油儀當(dāng)成核心檢測(cè)單元, 還配置起專用土壤前處理工具包以及快速萃取方法。當(dāng)檢測(cè)人員帶著便攜式儀器抵達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)后, 短短只需要大體約十五減去二十分鐘的時(shí)間就行, 便可就完成下一個(gè)又涉及了包含土壤樣品的采集、萃取、測(cè)定全流程多項(xiàng)操作, 并且還能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)不添加緩沖劑直接去讀取土壤里總石油烴含量。儀器是依據(jù)《HJ1051 - 2019土壤石油類的測(cè)定 紅外分光光度法》來(lái)設(shè)計(jì)打造的 , 且挑選了電調(diào)制紅外光源以及高精度24位AD檢測(cè)芯片 , 該儀器的檢出限低到了0.04mg/L（此為四氯乙烯空白液測(cè)定得出的結(jié)果） , 其方法檢出限是0.06mg/L , 能夠充分滿足建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值（其中一類用地里石油烴≤826mg/kg , 二類用地里石油烴≤4500mg/kg）的判定需要。它檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)可以借助WiFi或4G的方式實(shí)時(shí)上傳到云平臺(tái)之上 , 這會(huì)方便利于管理部門(mén)能從中遠(yuǎn)程掌握污染分布情形。

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二．石油化工與工業(yè)排污企業(yè)領(lǐng)域

1.1 應(yīng)用背景

時(shí)常會(huì)出現(xiàn), 石油化工企業(yè)、加油站, 以及油庫(kù)等在從事生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸這些環(huán)節(jié)期間, 存在跑冒滴漏的狀況。因?yàn)椤杜盼墼S可管理?xiàng)l例》開(kāi)始施行, 所以企業(yè)需要自己去組織針對(duì)廠區(qū)土壤、地下水展開(kāi)定期監(jiān)測(cè), 并且要把相關(guān)數(shù)據(jù)上報(bào)給環(huán)保部門(mén)。對(duì)于此類企業(yè)來(lái)講, 建設(shè)自己的實(shí)驗(yàn)室成本很高, 對(duì)人員的要求也不低, 然而要是全部依靠第三方檢測(cè), 又沒(méi)辦法滿足日?？焖僮圆榈男枨蟆?/p>

1.2 檢測(cè)場(chǎng)景

廠區(qū)核心防滲區(qū)域土壤滲漏監(jiān)測(cè)

油罐區(qū)、裝卸區(qū)周邊土壤定期自查

突發(fā)泄漏事故后的應(yīng)急快速評(píng)估

修復(fù)工程中間環(huán)節(jié)的效果驗(yàn)證

1.3 解決方案

萊恩德給工業(yè)企業(yè)定制之便攜式土壤總石油烴快速檢測(cè)套裝, 有LD-CY2型便攜式紅外測(cè)油儀, 有專用土壤萃取瓶, 有四氯乙烯萃取劑, 還有現(xiàn)場(chǎng)操作指導(dǎo)手冊(cè)。儀器用安卓7.1智能操作系統(tǒng), 里面有8英寸高清彩色觸摸屏, 觸屏操作流暢, 外接鼠標(biāo)鍵盤(pán)更便利。萃取劑純度檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)曲線校準(zhǔn)與校正系數(shù)校準(zhǔn)雙重模式, 保障不同油品成分下檢測(cè)準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)顯示支持譜圖放大縮小, 低濃度區(qū)域也能清晰觀察。16G 內(nèi)存之中存儲(chǔ)著現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù), 能存儲(chǔ)超 100 萬(wàn)條記錄, 還支持通過(guò) U 盤(pán)直接導(dǎo)出以及用打印機(jī)打印, 助力企業(yè)建立內(nèi)部環(huán)境管理臺(tái)賬；儀器全譜掃描針對(duì)突發(fā)泄漏事故的快速模式每次僅需 45 秒, 能夠做到快速響應(yīng), 并為應(yīng)急處置提供決策依據(jù)。

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三．第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)與科研院校領(lǐng)域

1.1 應(yīng)用背景

承擔(dān)大量土壤樣品里總石油烴委托檢測(cè)任務(wù)的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu), 檢測(cè)通量高, 時(shí)效要求頗為強(qiáng)烈, 科研院校卻需于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)展開(kāi)方法學(xué)研究, 進(jìn)行污染機(jī)理分析以及開(kāi)展修復(fù)技術(shù)開(kāi)發(fā), 二者一同關(guān)注儀器的檢測(cè)精度, 關(guān)注重復(fù)性, 關(guān)注數(shù)據(jù)可追溯性以及關(guān)注方法的合規(guī)性。

1.2 檢測(cè)場(chǎng)景

大批量土壤樣品快速篩查

方法比對(duì)與質(zhì)量控制

修復(fù)試驗(yàn)中土壤樣品動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值與不確定度評(píng)估

1.3 解決方案

萊恩德紅外分光測(cè)油儀系列產(chǎn)品當(dāng)中的LD-CY1/LD-CY2, 是全部按照HJ637 - 2018、HJ1051 - 2019、HJ1077 - 2019等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行研發(fā)展開(kāi)的, 該儀器運(yùn)用的是可拆卸一體化之光學(xué)系統(tǒng), 其具備光程短、能量大以及信噪比高的特點(diǎn)；它的重復(fù)性RSD小于等于0.6%, 這是針對(duì)30 - 80mg/L油樣測(cè)定11次的情況而言的, 該儀器準(zhǔn)確度誤差小于等于2%, 相關(guān)系數(shù)r大于0.999。設(shè)備有能自動(dòng)同步網(wǎng)絡(luò)時(shí)間的功能, 有一鍵化程序升級(jí)的功能, 還有實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)零的功能, 以此來(lái)減少人為操作產(chǎn)生的誤差。全譜掃描精密模式每次需要3分鐘, 能夠生成清晰的紅外三波數(shù)譜圖, 其波數(shù)分別為2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1, 給科研人員提供原始光譜數(shù)據(jù)的支持。數(shù)據(jù)能夠借助WiFi上傳到云數(shù)據(jù)管理平臺(tái), 達(dá)成長(zhǎng)期存儲(chǔ)以及長(zhǎng)短期對(duì)比分析, 方便撰寫(xiě)檢測(cè)報(bào)告和科研論文。與此同時(shí), 設(shè)備支持校正系數(shù)法和標(biāo)準(zhǔn)曲線法這兩種雙重校準(zhǔn), 能夠靈活地匹配不同的樣品基質(zhì)和油品來(lái)源。

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3、產(chǎn)品解決方案

萊恩德土壤總石油烴快速檢測(cè)的解決方案將紅外分光測(cè)油儀當(dāng)作技術(shù)核心, 圍繞著現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)以及實(shí)驗(yàn)室精確分析這兩個(gè)場(chǎng)景被構(gòu)建起來(lái), 進(jìn)而形成從樣品前處理一直到數(shù)據(jù)輸出的完整且連續(xù)的工作流的過(guò)程。

①核心產(chǎn)品型號(hào)

萊恩德LD - CY1型該啥啥有的紅外分光測(cè)油儀, 和LD - CY2型有某種特性便于干某事的便攜式紅外測(cè)油儀, 是專門(mén)直面土壤、水質(zhì)、廢氣里頭石油類物質(zhì)檢測(cè)而開(kāi)發(fā)出來(lái)的專業(yè)儀器。LD - CY1是臺(tái)式的某種機(jī)型, 適合在實(shí)驗(yàn)室固定著使用；LD - CY2是便攜式的某種機(jī)型, 里面有電池、設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出輕量化特點(diǎn), 以適用于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行能夠很快得到結(jié)果的以及移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)環(huán)境。

②核心技術(shù)結(jié)構(gòu)

儀器應(yīng)用紅外分光光度之法的原理, 采用四氯乙烯（或者四氯化碳）來(lái)萃取土壤里石油類物質(zhì), 借由測(cè)定波數(shù)為2930cm-1（此乃CH2基團(tuán)）、2960cm-1（此為CH3基團(tuán)）、3030cm-1（這是芳香烴C-P?。┤幪卣魑諑幍奈舛葦?shù)值, 聯(lián)合校正系數(shù)之法去計(jì)算總石油烴數(shù)量。其核心部件涵蓋電調(diào)制紅外光源, 也兼?zhèn)渚軉紊? 還有高靈敏度檢測(cè)器以及高精度24位AD轉(zhuǎn)換芯片, 能夠?qū)ξ⒎╱V）等級(jí)的小信號(hào)準(zhǔn)確測(cè)量。

③性能驗(yàn)證

專業(yè)機(jī)構(gòu)驗(yàn)證該儀器顯示: 經(jīng)測(cè)定四氯乙烯空白液11次后得出的3倍SD表明, 其檢出限D(zhuǎn)L小于等于0.04mg/L, 方法檢出限為0.06mg/L；重復(fù)性方面RSD小于等于0.6%, 準(zhǔn)確度誤差小于等于2%, 相關(guān)系數(shù)r大于0.999。針對(duì)土壤實(shí)際樣品, 在樣品體積為500ml、萃取液體積為50ml的條件之下, 低檢驗(yàn)出的濃度能夠達(dá)到0.003mg/L, 這充分滿足了生態(tài)環(huán)境部相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)于土壤總石油烴測(cè)定的所有要求。

④關(guān)鍵配置

安卓7.1智能操作系統(tǒng)，8英寸高清彩色觸摸屏

16G大容量?jī)?nèi)部存儲(chǔ)（可存儲(chǔ)100萬(wàn)+條數(shù)據(jù)）

WiFi/藍(lán)牙無(wú)線傳輸，支持4G上網(wǎng)

一鍵化U盤(pán)程序升級(jí)

實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)同步網(wǎng)絡(luò)時(shí)間

萃取劑純度檢測(cè)功能（避免萃取劑不純導(dǎo)致誤判）

⑤功能優(yōu)勢(shì)

迅速高效: 全譜掃描的快速模式, 每一次是四十五秒, 精密模式, 每一次為三分鐘, 單個(gè)土壤樣品, 從開(kāi)始取樣直至得出結(jié)果, 大約需要十五到二十分鐘。

操作便利智能化, 具備觸屏操控, 運(yùn)行安卓系統(tǒng), 其操作情形恰似手機(jī)這般簡(jiǎn)易容易, 而且還能夠?qū)ν饨邮髽?biāo)鍵盤(pán)予以支持, 并有打印輸出之功能可行。

可靠的數(shù)據(jù): 采用校正系數(shù)法以及標(biāo)準(zhǔn)曲線法雙方進(jìn)行校準(zhǔn), 用戶能夠自行去創(chuàng)立標(biāo)準(zhǔn)曲線；譜圖具備放大與縮小的功能, 這有利于對(duì)于較低濃度進(jìn)行觀察。

能夠進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理, 涉及的數(shù)據(jù), 可以毫沒(méi)有阻礙地通過(guò)無(wú)線方式, 上傳到 cloud 數(shù)據(jù)管理平臺(tái)那兒去, 而且具有支持長(zhǎng)時(shí)間以及短時(shí)間分析的能力, 還能夠生成可視化報(bào)表。

合規(guī)性程度高, 嚴(yán)格契合 HJ1051 - 2019 標(biāo)準(zhǔn)，全部符合 HJ637 - 2018 標(biāo)準(zhǔn), 且達(dá) HJ1077 - 2019 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定, 其檢測(cè)方法在全國(guó)范圍內(nèi)保持統(tǒng)一。

⑥典型應(yīng)用流程與效果

于現(xiàn)場(chǎng)快速篩查之時(shí), 攜帶著LD - CY2便攜式儀器以及相伴的土壤采樣工具奔赴抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng), 接著采集大約10g土壤樣品, 隨后加入四氯乙烯進(jìn)行振蕩萃取兩分鐘, 之后靜置分層, 再把萃取液注入儀器比色皿, 然后點(diǎn)擊“土壤檢測(cè)”模式, 在所提供的當(dāng)中選擇對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線, 45秒之后屏幕展示出總石油烴含量（mg/kg）, 終數(shù)據(jù)自動(dòng)得以保存并上傳到云平臺(tái)。某石化企業(yè)在應(yīng)用之后做出反饋, 單點(diǎn)檢測(cè)的時(shí)間從前向外送實(shí)驗(yàn)室送檢時(shí)的5天被縮短至20分鐘, 年檢測(cè)成本降低了大約60%。

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4、技術(shù)創(chuàng)新總結(jié)

創(chuàng)新一：電調(diào)制光源與實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)零技術(shù)

不是采用傳統(tǒng)機(jī)械切光方式, 而換成電調(diào)制紅外光源, 這樣能降低光源發(fā)熱, 能簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu), 可以進(jìn)一步提高儀器可靠性；與此同時(shí)一方面實(shí)現(xiàn)光源發(fā)光與熄滅信號(hào)交替進(jìn)行采集工作, 另一方面能實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整零點(diǎn), 進(jìn)而有大幅提高信號(hào)長(zhǎng)期所具備的穩(wěn)定性與測(cè)量所擁有的準(zhǔn)確度的成效。

創(chuàng)新二：安卓智能操作平臺(tái)與一體化軟件集成

搶在別的之前把安卓7.1體制應(yīng)用在測(cè)油儀物品上, 把諸多功能, 像譜圖掃描、數(shù)據(jù)分析、歷史查詢、網(wǎng)絡(luò)的傳輸?shù)? 整合在一塊兒。使用者能夠如同運(yùn)用手機(jī)那樣搞定全部的操作, 軟件能夠通過(guò)一鍵來(lái)進(jìn)行U盤(pán)升級(jí)步驟, 不需要工程師前往現(xiàn)場(chǎng)助力。

創(chuàng)新三：微弱信號(hào)調(diào)理電路與高精度AD轉(zhuǎn)換

專門(mén)自主進(jìn)行研發(fā)的微弱信號(hào)調(diào)理電路, 能夠有效地對(duì)噪聲干擾予以屏蔽；與之相互配合的是高精度24位ADC芯片, 這使得儀器可以針對(duì)uV級(jí)別那般的小信號(hào)做到準(zhǔn)確測(cè)量, 其檢出限低到了0.04mg/L, 重復(fù)性RSD小于或等于0.6%, 能夠滿足極低濃度樣品的檢測(cè)需要。

創(chuàng)新四：多模式校準(zhǔn)與譜圖無(wú)限細(xì)化功能

不但支持校正系數(shù)法這種校準(zhǔn)模式, 且支持標(biāo)準(zhǔn)曲線法那種校準(zhǔn)模式, 用戶能夠依據(jù)樣品基質(zhì)以及油品來(lái)源輕快選取。譜圖放大縮小此功能支持無(wú)限細(xì)化情況, 低濃度區(qū)曲線明細(xì)毫無(wú)隱瞞, 利于科研人員進(jìn)行產(chǎn)品特性分析以及方法開(kāi)發(fā)。

創(chuàng)新五：全鏈條數(shù)據(jù)管理與遠(yuǎn)程運(yùn)維能力

具備內(nèi)置的云數(shù)據(jù)管理平臺(tái), 其檢測(cè)結(jié)果能夠進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ), 能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程查看, 涵蓋了長(zhǎng)短期對(duì)比分析。該設(shè)備支持WiFi聯(lián)網(wǎng), 支持4G聯(lián)網(wǎng), 允許多媒介U盤(pán)數(shù)據(jù)導(dǎo)出, 支持熱敏打印, 確保數(shù)據(jù)無(wú)遺漏, 具備可追溯性。一鍵化的遠(yuǎn)程程序升級(jí), 可降低運(yùn)維成本, 還能延長(zhǎng)設(shè)備的使用期限。

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5、質(zhì)量體系保證或者執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

萊恩德土壤總石油烴快速檢測(cè)儀器所涉及的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證, 是嚴(yán)格依照GB/T 24895來(lái)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的, 也是嚴(yán)格依據(jù)GB/T 24896來(lái)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的, 還是嚴(yán)格按照GB/T 24897來(lái)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的, 并且是嚴(yán)格依照LS/T 3108來(lái)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的, 更是嚴(yán)格依據(jù)LS/T 3247等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的, 以此確保儀器在技術(shù)指標(biāo)方面, 跟國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)全部保持一致, 在檢測(cè)方法方面, 同樣與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)絲毫不存在差異。

萊恩德?lián)碛型晟频漠a(chǎn)品質(zhì)量管理體系, 此體系涵蓋原材料采購(gòu), 生產(chǎn)過(guò)程控制, 成品檢驗(yàn)以及售后服務(wù), 實(shí)行全流程質(zhì)量管控, 通過(guò)質(zhì)量體系認(rèn)證。每臺(tái)儀器在出廠之前, 都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的老化測(cè)試, 重復(fù)性測(cè)試以及準(zhǔn)確性驗(yàn)證, 以此保障設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

首先, 萊恩德設(shè)備檢測(cè)精度經(jīng)專業(yè)機(jī)構(gòu)驗(yàn)證通過(guò)啦, 能提供完整且可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù), 可進(jìn)行檢測(cè)資質(zhì)認(rèn)證。其次, 儀器方法的檢出限、重復(fù)性、準(zhǔn)確度等核心指標(biāo), 都滿足生態(tài)環(huán)境部HJ1051 - 2019等標(biāo)準(zhǔn)要求。終, 用戶使用萊恩德儀器出具的數(shù)據(jù), 能作為環(huán)境合規(guī)、修復(fù)驗(yàn)收、科研論文等等的有效依據(jù)。

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