總有機碳TOC分析儀

測定碳的原理及方法：

下面針對TOC儀器的測定原理、TOC分析方法及分析的步驟進行介紹。

總有機碳TOC分析儀測定原理

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。

市面上常見的TOC分析儀都有兩大基本功能：*，首先將水中的總有機碳充分氧化，生成二氧化碳CO2；第二，測試新產生的CO2.不同品牌和型號的TOC分析儀的區別在于實現這兩大基本功能的方法不同。常用的氧化技術有：燃燒氧化法、紫外線氧化法以及超臨界氧化法；而對CO2的檢測方法又分：非分散紅外線檢測，直接電導率檢測以及選擇性薄膜電導率檢測。

紫外線氧化法

使用UV燈照射待測水樣，水會分解成羥基和氫基，羥基和氧化物結合會生成CO2和水，然后檢測新生成的CO2即可計算出總有機碳含量。在使用紫外線氧化法時，通過添加二氧化鈦，過硫酸鹽等可以提高氧化能力。紫外線氧化法的優點是氧化效率高，保養簡單，缺點是UV燈管需要定期更換。

燃燒氧化法

其中燃燒氧化—非分散紅外吸收法優勢是只需一次性轉化，流程簡單、重現性好、靈敏度高，缺點是探測器需頻繁校準，體積大及預熱時間長，必須使用酸、催化劑和載氣。

TOC分析儀主要由以下幾個部分構成：進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應器（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，按測定TOC值的不同原理又可分為差減法和直接法兩種。

⒈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）。

⒉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。

TOC與COD 的測定方法不同。測定COD是采用強氧化劑和加熱回流的方法??只能將水中的有機物部分氧化(氧化率較低) ，并且測定時間較長，即使目前一些快速測定儀器（采用比色法測定）簡化了操作過程，但測定時間仍在2h以上；而測定Τ ΟC是采用燃燒法或光催化法，能將水中有機物全部氧化，因此Τ ΟC比COD 更能直接表示水中有機物的總量，并且測定時間短（不到10min 即可測定一個樣品）。其測定結果的精密度、準確度均比COD 的高。

在實際測定中，由于TOC與COD 的氧化率不同，二者并不一定呈正比，但對于同一類污水而言，Τ ΟC與COD 呈很好的相關性，水質越穩定二者的相關性越好。烏魯木齊市河東污處理廠處理水量為20*10⁴ m³/d，處理能力為該市污水排放量的40%，因該市工業相對簡單，排放的污水主要是生活污水，污染物比較固定。如果通過試驗找出Τ ΟC和COC 的關系方程并用于COD 的常規測定，則可達到簡便??快捷??準確的目的。

1  試驗儀器及方法                

采用美國ROSEMOUNT公司的DC-190型總有機碳測試儀(配自動進樣器)，試驗方法及步驟按GB-13193-91水質總有機碳(TOC)的測定—— 非色散紅外線吸收法和GB-11914-89水質化學需氧量(COD)重鉻酸鹽法的要求進行。

總有機碳分析儀是北京北廣精儀公司自主研發的高精度總有機碳分析儀器。產品使用電導率差值檢測技術，檢測精度高，響應時間短。產品符合國家法規和標準，可滿足制藥用水、注射用水、超純水和去離子水的在線及離線的檢測要求。更能有效精確的測定水質中有機碳的含量，故得到了廣大用戶的一直認可！
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