toc仪器在水中检测的应用说明

水中的有机物质的含量,以有机物中的主要元素一碳的量来表示,称为总有机碳。 TOC分析仪的测定类似于TOD的测定。toc仪器在950℃的高温下,使水样中的有机物气化燃烧,生成CO2,通过红外线分析仪,测定其生成的CO2之量,即可知总有机碳量。

我们的生活离不开水,若相当多的有机污染物存在于水中,将直接影响水体的质量,对我们的生活和生产造成危害,因此水和废水的监测,越来越引起人们的重视。其中水体中总有机碳(TOC)含量的检测,日益引起关注。它是以碳含量表示水体中有机物质总量的综合指标。TOC的测定一般采用燃烧法,此法能将水样中有机物全部氧化,可以很直接地用来表示有机物的总量。因而它被作为评价水体中有机物污染程度的一项重要参考指标。

总有机碳(TOC),由专门的仪器——总有机碳分析仪(以下简称TOC分析仪)来测定。TOC分析仪,是将水溶液中的总有机碳氧化为二氧化碳,并且测定其含量。利用二氧化碳与总有机碳之间碳含量的对应关系,从而对水溶液中总有机碳进行定量测定。

仪器按工作原理不同,可分为燃烧氧化—非分散红外吸收法、电导法、气相色谱法等。其中燃烧氧化—非分散红外吸收法只需一次性转化,流程简单、重现性好、灵敏度高,因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。主要由以下几个部分构成:进样口、无机碳反应器、有机碳氧化反应(或是总碳氧化反应器)、气液分离器、非分光红外CO2分析器、数据处理部分。

TOC监测仪采用紫外灯对水样进行静态氧化的原理。在测试过程中,水样被单独隔离在一个封闭空间,这样就防止了与周边环境接触而造成的污染,通过水样氧化前后电导率的变化来获得相应的TOC值。水样的电导率与水样中有机碳的含量直接相关,而有机碳的含量又可以通过将其完全氧化成CO2而测得。广泛应用的测定方法是燃烧氧化—非色散红外吸收法。将一定量水样注入高温炉内的石英管, 在高温下以铂和三氧化钴或三氧化二铬为催化剂,有机物燃烧裂解转化为二氧化碳,用红外线气体分析仪测定CO2含量,从而确定水样中碳的含量。

工作原理:样品中的有机物在紫外线及二氧化钛光催化的作用下被氧化成二氧化碳,再采用电导率检测技术测定二氧化碳,toc仪器通过电导率传感器检测经氧化反应器氧化后的样品总碳与电导率传感器检测未经氧化反应器氧化的样品总无机碳之差,获得样品中的总有机碳含量。

燃烧氧化—非分散红外吸收法,按测定TOC值的不同原理又可分为差减法和直接法两种。

1.差减法测定TOC值的方法原理,水样分别被注入高温燃烧管(900℃)和低温反应管(150℃)中。经高温燃烧管的水样受高温催化氧化,使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳。经反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成为二氧化碳,其所生成的二氧化碳依次导入非分散红外检测器,从而分别测得水中的总碳(TC)和无机碳(IC)。总碳与无机碳之差值,即为总有机碳(TOC)。

2.直接法测定TOC值的方法原理,将水样酸化后曝气,使各种碳酸盐分解生成二氧化碳而驱除后,再注入高温燃烧管中,可直接测定总有机碳。但由于在曝气过程中会造成水样中挥发性有机物的损失而产生测定误差,因此其测定结果只是不可吹出的有机碳值。

电导率法。使用紫外灯将水中有机物转化为二氧化碳,二氧化碳溶解在水中形成碳酸根离子.有机物转化前后都测量电导率,通过电导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。


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