آزمایشهای مربوط به چربی و روغن (FOG) در آب و فاضلاب
آزمایشهای مربوط به چربی و روغن (FOG) در آب و فاضلاب
۱. روشهای اجرایی
استخراج مایع–مایع (LLE) گراومتریک
اسیدیسازی نمونه تا pH≈2 (HCl یا H₂SO₄) برای شکستن امولسیون
استخراج با حلال غیرقطبی (داياکسان یا MTBE) در چند مرحله
خشککردن عصاره با Na₂SO₄ بیآب، تبخیر حلال در ارلن تا حجم معین
خشککردن نهایی رسوب در فر 105 °C و توزین برای محاسبه mg FOG/L
استخراج مایکروویو (EPA 1664B)
نمونه و حلال در مایکروویو اکسیدور با کنترل دما (100–120 °C)
تبخیر خودکار و توزین گراومتریک
FT‑IR (ASTM D7066)
استخراج با سیکلوهگزان یا داياکسان
اندازهگیری باند C–H (2920/2850 cm⁻¹) در طیفسنج مادونقرمز
محاسبه بر اساس منحنی کالیبراسیون Oleic Acid
GC–FID (ASTM D3925)
استخراج SPE یا LLE
تزریق عصاره به کروماتوگراف گازی با آشکارساز یونش شعلهای
شناسایی و کمیسازی زنجیرههای هیدروکربنی (C₁₀–C₃₀)
کیتهای میدانی Colorimetric
کارتریج یا کیت تجاری (Hach, LaMotte) مبتنی بر واکنش امولسیون–رنگ
خوانش مستقیم در فتومتر دستی
۲. دستگاهها و لوازم
Centrifuge / Separatory Funnel برای LLE
Digestion Block یا Microwave Extractor برای روش مایکروویو
FT‑IR Spectrometer با سلول مایع کوتاه مسیر
GC–FID با ستون DB‑5 یا مشابه
SPE Manifold و کارتریجهای C18 یا Florisil
ترازو دقیق (±0.1 mg) و فر خشککن (105 °C)
فتومتر پرتابل برای کیتهای میدانی
۳. استانداردها و روشهای مرجع
EPA Method 1664A/B: Extraction and Gravimetric (LLE/Microwave)
Standard Methods 5520 B: Partition–Gravimetric Method
ASTM D 7066: Oil & Grease by FT‑IR
ASTM D 3925: Oil & Grease by GC–FID
ASTM D 7575: Microwave Extraction
APHA 5520 B: Similar to SM 5520
۴. نکات اجرایی و مراقبتی
نمونهبرداری بدون headspace در بطری قهوهای و افزودن نگهدارنده اسیدی بلافاصله
پرهیز از ظروف پلاستیکی و استفاده از شیشه تفلونشده یا HDPE با خلوص بالا
کنترل دقت pH نمونه (pH 2±0.1) برای استخراج کامل
استفاده از blank میدانی و آزمایشگاهی و نمونه spike (80–120 %) برای کنترل آلودگی و ریکاوری
سردکردن و نگهداری در 4 °C و انجام آنالیز حداکثر طی 14 روز
حجم نمونه مناسب (100 – 500 mL برای دمین FOG پایین) و تکرارآزمایی duplicate
کالیبراسیون منحنی با استاندارد Oleic Acid یا مخلوط چندزنجیرهای
ثبت دقیق زمان و دمای استخراج و وزن اولیه/نهایی برای تکرارپذیری
خلاصه:
اندازهگیری FOG با LLE gravimetric (EPA 1664A) یا مایکروویو (1664B) روش مرجع است. FT‑IR و GC–FID روشهای تکمیلی برای مشتقات و زنجیرههای هیدروکربنی هستند. رعایت نمونهبرداری صحیح، کنترل pH، blank/spike controls و کالیبراسیون دقیق برای نتایج معتبر ضروری است.