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COD測定儀
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TOC儀器的測量原理

時間:2023-02-13 10:56:43   訪客:502

總有機碳(TOC),由專門的儀器——總有機碳分析儀(以下簡稱TOC分析儀)來測定。TOC分析儀,是將水溶液中的總有機碳氧化為二氧化碳,并且測定其含量。利用二氧化碳與總有機碳之間碳含量的對應關系,從而對水溶液中總有機碳進行定量測定。

儀器按工作原理不同,可分為燃燒氧化—非分散紅外吸收法、電導法、氣相色譜法等。其中燃燒氧化—非分散紅外吸收法只需一次性轉化,流程簡單、重現性好、靈敏度高,因此這種TOC分析儀廣為國內外所采用。

TOC分析儀主要由以下幾個部分構成:進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應(或是總碳氧化反應器)、氣液分離器、非分光紅外CO2分析器、數據處理部分。

燃燒氧化——非分散紅外吸收法

燃燒氧化—非分散紅外吸收法,按測定TOC值的不同原理又可分為差減法和直接法兩種。

1、差減法測定TOC值的方法原理

水樣分別被注入高溫燃燒管(900℃)和低溫反應管(150℃)中。經高溫燃燒管的水樣受高溫催化氧化,使有機化合物和無機碳酸鹽均轉化成為二氧化碳。經反應管的水樣受酸化而使無機碳酸鹽分解成為二氧化碳,其所生成的二氧化碳依次導入非分散紅外檢測器,從而分別測得水中的總碳(TC)和無機碳(IC)。總碳與無機碳之差值,即為總有機碳(TOC)。

2、直接法測定TOC值的方法原理

將水樣酸化后曝氣,使各種碳酸鹽分解生成二氧化碳而驅除后,再注入高溫燃燒管中,可直接測定總有機碳。但由于在曝氣過程中會造成水樣中揮發(fā)性有機物的損失而產生測定誤差,因此其測定結果只是不可吹出的有機碳值。

電導率法

使用紫外燈將水中有機物轉化為二氧化碳,二氧化碳溶解在水中形成碳酸根離子.有機物轉化前后都測量電導率,通過電導率的差值可算出增加的碳酸根含量,就可以算出水中的TOC了。

三、水樣中TOC的分析步驟

1、試劑準備

1.鄰苯二甲酸氫鉀(KHC8H4O4):基準試劑

2.無水碳酸鈉:基準試劑

3.碳酸氫鈉:基準試劑

4.無二氧化碳蒸餾水

2、標準貯備液的制備

1.有機碳標準貯備液:稱取干燥后的適量KHC8H4O4,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L碳。

2.無機碳標準貯備液:稱取干燥后適量比例的碳酸鈉和碳酸氫鈉,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L無機碳。

3、有機碳、無機碳標準溶液的配制

從各自的貯備液中按要求稀釋得來。

4、校準曲線的繪制

由標準溶液逐級稀釋成不同濃度的有機碳、無機碳標準系列溶液,分別注入燃燒管和反應管,測量記錄儀上的吸收峰高,與對應的濃度作圖,繪制校準曲線。

5、水樣測定

取適量水樣注入TOC儀器進行測定,所得峰高從標準曲線上可讀出相應的濃度,或由儀器自動計算出結果。

6、計算

差減法:總有機碳(mg/L)=總碳-無機碳

直接法:總有機碳(mg/L)=總碳

四、應用

目前,衛(wèi)生防疫和水質監(jiān)測部門越來越重視水中有機物的污染情況。TOC的檢測也不可缺少,各種類型的TOC分析儀在這些部門也得到了比較廣泛的應用。


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