总有机碳TOC分析仪

测定碳的原理及方法：

下面针对TOC仪器的测定原理、TOC分析方法及分析的步骤进行介绍。

总有机碳TOC分析仪测定原理

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。

市面上常见的TOC分析仪都有两大基本功能：，首先将水中的总有机碳充分氧化，生成二氧化碳CO2；第二，测试新产生的CO2.不同品牌和型号的TOC分析仪的区别在于实现这两大基本功能的方法不同。常用的氧化技术有：燃烧氧化法、紫外线氧化法以及超临界氧化法；而对CO2的检测方法又分：非分散红外线检测，直接电导率检测以及选择性薄膜电导率检测。

紫外线氧化法

使用UV灯照射待测水样，水会分解成羟基和氢基，羟基和氧化物结合会生成CO2和水，然后检测新生成的CO2即可计算出总有机碳含量。在使用紫外线氧化法时，通过添加，过硫酸盐等可以提高氧化能力。紫外线氧化法的优点是氧化效率高，保养简单，缺点是UV灯管需要定期更换。

燃烧氧化法

其中燃烧氧化—非分散红外吸收法优势是只需一次性转化，流程简单、重现性好、灵敏度高，缺点是探测器需频繁校准，体积大及预热时间长，必须使用酸、催化剂和载气。

TOC分析仪主要由以下几个部分构成：进样口、无机碳反应器、有机碳氧化反应器（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。

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。

⒈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）。

⒉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。

TOC与COD 的测定方法不同。测定COD是采用强氧化剂和加热回流的方法??只能将水中的有机物部分氧化(氧化率较低) ，并且测定时间较长，即使目前一些快速测定仪器（采用比色法测定）简化了操作过程，但测定时间仍在2h以上；而测定Τ ΟC是采用燃烧法或光催化法，能将水中有机物全部氧化，因此Τ ΟC比COD 更能直接表示水中有机物的总量，并且测定时间短（不到10min 即可测定一个样品）。其测定结果的精密度、准确度均比COD 的高。

在实际测定中，由于TOC与COD 的氧化率不同，二者并不一定呈正比，但对于同一类污水而言，Τ ΟC与COD 呈很好的相关性，水质越稳定二者的相关性越好。乌鲁木齐市河东污处理厂处理水量为2010⁴ m³/d，处理能力为该市污水排放量的40%，因该市工业相对简单，排放的污水主要是生活污水，污染物比较固定。如果通过试验找出Τ ΟC和COC 的关系方程并用于COD 的常规测定，则可达到简便??快捷??准确的目的。

1  试验仪器及方法                

采用美国ROSEMOUNT公司的DC-190型总有机碳测试仪(配自动进样器)，试验方法及步骤按GB-13193-91水质总有机碳(TOC)的测定—— 非色散红外线吸收法和GB-11914-89水质化学需氧量(COD)重铬酸盐法的要求进行。

总有机碳分析仪是北京北广精仪公司自主研发的高精度总有机碳分析仪器。产品使用电导率差值检测技术，检测精度高，响应时间短。产品符合法规和标准，可满足制药用水、注射用水、超纯水和去离子水的在线及离线的检测要求。更能有效精确的测定水质中有机碳的含量，故得到了广大用户的一直认可！
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