總有機碳(Total Organic Carbon,簡稱TOC)是衡量水體中有機污染程度的重要指標。為了準確檢測水中的TOC含量,科學家們開發了多種方法,并設計了相應的儀器。使用比較普遍的是儀器設備是實驗室TOC快速檢測儀。下面,本文將介紹幾種常用的檢測方法和對應的儀器。 1、高溫燃燒法 高溫燃燒法是目前應用最廣泛的方法之一。該方法通過將水樣中的不同形式的碳在高溫下氧化為二氧化碳,然后采用非色散紅外檢測器(NDIR)進行定量檢測。這種方法的優點是氧化徹底,能夠適用于污染較重的江河、海水以及工業廢水等水體。具備高精度和快速檢測的特點,廣泛應用于環境監測和工業水處理領域。 2、濕法氧化法 濕法氧化法是在氧化之前通過磷酸處理待測樣品,去除無機碳,然后測量TOC的濃度。現代的分析儀中,絕大部分都是采用濕法氧化技術。這種方法對于常規水體如地表水較為適用,但對于TOC含量高的水體,由于其氧化不充分,可能不適用。濕法氧化法TOC分析儀在操作上較為簡便,適用于實驗室環境。 3、電導率法 電導率法通過紫外燈將水中的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。通過測量有機物轉化前后的電導率差值,可以計算出增加的碳酸根含量,從而得出水中的TOC值。這種方法操作簡單,對設備要求相對較低,適用于一些基礎的水質監測需求。 4、電阻法 電阻法利用樣品在紫外線氧化前后電阻率的差值來測定TOC。然而,該方法對被測量的水體來源要求比較苛刻,只能用相對潔凈的工業用水和純水,應用方向較為單一。盡管如此,電阻法在某些特定領域,如制藥行業和超純水制備中,仍具有一定的應用價值。 5、差減法 差減法通過將水樣分別注入高溫燃燒管和低溫反應管中,分別測量總碳和無機碳的含量,兩者的差值即為總有機碳。這種方法結合了高溫燃燒和化學反應的優點,能夠較為準確地測定水樣中的TOC值。差減法TOC分析儀在復雜水體的監測中表現出色,具備較高的準確性和穩定性。 6、儀器選擇與應用 在選擇TOC檢測儀時,需要根據具體的應用場景和需求來確定。對于需要高精度和高穩定性的場合,如制藥、環保等行業,高溫燃燒法和差減法儀器是較好的選擇。而對于一些基礎的水質監測,如地表水、飲用水等,濕法氧化法和電導率法則更為適用。
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