水中总有机碳去除要求及其测定方法比较
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水中TOC如何去除和检测-实验室纯水整体解决方案提供商水中TOC如何去除和检测什么是TOCTOC指的是总有机碳,全称total organic content。
是用来描述水系统中有机污染物的术语。
水中有机污染物有很多来源:给水中可能含有有机物;在纯化及分配系统中,部件(如DI柱、PE管等)的脱落或释放有可能产生有机物;水系统中可能产生的微生物也会产生有机物。
如何去除TOC很多人以为,TOC是在超纯化阶段去除的。
其实不然,TOC主要是在预处理和反渗透阶段被去除,因为预处理阶段中的活性炭能够吸附有机物,而RO膜也可以截留大多数有机物。
锐思捷采用强大的三联预处理和独特的双级反渗透,可去除90%以上的TOC。
因此,假设原水的TOC为5ppm,经过预处理和反渗透后,剩下的TOC最多只有几十ppb,这些TOC再经过185nm波长UV的光氧化,最终含量可降到5ppb以下。
如何检测TOC目前很多进口品牌水机带有TOC监控功能,但这种监控其实并不准确。
因为它们随带的TOC监控都是通过“TOC-UV前后电阻率差值”的典型经验曲线对比来换算TOC指标,并不是真正权威的TOC测量方法,其测试范围、精度都相对差得多。
这从价格上就可以看出端倪:一台专业的TOC测量仪价值几万美金,而一台带TOC监控的超纯水机才几千美金。
为准确分析超纯水的TOC、验证工艺的可靠性,锐思捷专门购置了两台梅特勒5000TOCe 总有机碳分析仪。
该仪器采用通过验证的UV 氧化和电导率测量技术,可快速、连续的测量ppb级的有机污染物,符合美国药典USP <643>、<645> ,欧洲药典EP 2.2.44、中国药典Ch P 和日本药典JP16 的要求。
水质中总碳的测定方法总有机碳是指水中溶解和悬浮有机物中碳的总量。
水中有机物种类繁多,目前还不能全部进行分别鉴定。
通常称为“TOC”。
TOC是快速验证的综合指标,以碳量表示水中有机物的总量。
但由于不能反映水中有机物的种类和构成,因而不能反映相同的总有机碳造成的不同污染后果。
它通常作为评价水体有机污染程度的紧要依据。
当某一种工业废水的成分比较稳定时,可以依据废水的总有机碳与生化需氧量、化学需氧量的比较来规定TOC排放标准,可以大大提高监测工作的效率。
测定时,首先将样品中的有机碳通过催化燃烧或湿法氧化法全部转化为二氧化碳,生成的二氧化碳可以直接用红外检测器检测,也可以转化为甲烷,用氢火焰离子化检测器检测,然后将二氧化碳含量转换为碳含量。
指水中碳的的浓度,反映水中氧化的有机化合物的含量,单位为ppm或ppb。
新《生活饮用水卫生标准》GB57492023项目解读总有机碳1、概述1.1定义总有机碳(TOC)是将水样中的有机物中的碳通过燃烧或化学氧化转化成二氧化碳,通过红外汲取测定了二氧化碳的量,从而也就测定了有机物中的总有机碳.总有机碳包含了水中悬浮的或吸附于悬浮物上的有机物中的碳和溶解于水中的有机物的碳.后者称为溶解性有机碳(DOC)。
1.2总有机碳的物理化学意义总有机碳是反映水质受到有机物污染的替代水质指标之一,和其它水质替代指标一样,它不反映水质受到那些实在的有机物的特性.而是反映各个污染物中所含碳的量,其数量愈高.表明水受到的有机物污染愈多。
在日常检测中.一般水体的总有机碳或溶解性有机碳变化不会太大.一旦有突发性的加添,表明水质受到意外的污染。
2、分析方法总有机碳(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通过燃烧或化学氧化转化为二氧化碳.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,目前重要有三种.可分为燃烧氧化法.过硫酸盐紫外氧化法和湿式氧化法。
水中总有机碳的测定一、概述总有机碳(total organic carbon, TOC)是指1升水中有机物的总碳量,包括溶解性和悬浮性有机碳的含量,用mg/L表示。
水中的总有机碳主要来源于工业废水、生活污水、农业生产废水和动植物的分解产物中的有机污染物,所以它是评价水质有机污染程度的挺直指标。
总碳(total carbon,TC)是指水中存在的有机碳、无机碳和元素碳的总含量。
无机碳(in-organic carbon, IC)是指水中存在的元素碳、、、碳化物、氰酸盐、氰化物和的含碳量。
可吹扫有机碳(purgeable organic carbon, POC)是指在规定条件下水中可被吹扫出的有机碳。
不行吹扫有机碳(non-purgeable organic carbon,NPOC)是指在标准规定条件下水中不行被吹扫出的有机碳。
测定水样总有机碳时应从总碳中扣除无机碳。
二、测定办法水样总有机碳的测定办法,普通通过氧化的办法使有机碳转化成举行间接测定。
的测定办法有:红外光谱法、滴定法、热导池检测器气相色谱法、电导滴定法、电量滴定法、敏感电极法、把还原为甲烷后火焰离子化检测器法等。
中国环境庇护标准《水质总有机碳的测定》(HJ 501-2009)中测定水样总有机碳的标准办法是燃烧氧化-非色散红外法。
中国《生活饮用水标准检验办法》( GB/T 5750.7-2006)中总有机碳的测定办法为有机碳测定仪法。
1.燃烧氧化-非色散红外法本法分差减法和挺直法测定总有机碳。
差减法测定总有机碳的原理是:将试样连同净化气体分离导入高温燃烧管和低温反应管中,经高温燃烧管的试样被高温催化氧化,其中的有机碳和无机碳均转化为,经低温反应管的试样被酸化后,其中的无机碳分解成,两种反应管中生成的二氧化碳分离被导入非簇拥红外检测器。
在特定波长下,一定质量浓度范围内的红外线汲取强度与其质量浓度成止比,由此可对试样总碳和无机碳举行定量测定。
制药用水总有机碳和电导率测定法(1)制药用水的总有机碳和电导率是制药厂必须测试和监控的指标,对于保证制药用水的质量和纯度至关重要。
下文将从常见的测试方法、测试过程中可能出现的问题、厂家应该关注的建议等方面进行详细阐述。
一、测定方法1.总有机碳测定方法:总有机碳是指水中的无机碳和有机碳的总量。
通常,制药用水的总有机碳要求非常低,即总有机碳浓度低于0.5mg/L。
目前,总有机碳的测定方法主要有两种:气相色谱法(GC)和高温燃烧法(TOC)。
GC法是通过气相色谱仪将样品中的有机物质分离并检测,该方法适用于测定总有机碳浓度低的样品。
TOC法是将水中的有机物质高温燃烧并将产生的CO2测定,该方法适用于测定总有机碳浓度较高的样品。
2.电导率测定方法:电导率是水中离子能够导电的能力。
制药用水的电导率要求通常比较严格,即电导率要低于1.0μS/cm。
电导率的测定方法主要有两种:电导率计法和电极法。
电导率计法是通过电导率计直接测定水中的电导率值。
电极法是将两个电极放在水中,测量两个电极之间的电压差来计算电导率。
二、测试过程中可能出现的问题在进行制药用水的总有机碳和电导率的测定过程中,可能遇到以下问题:1.样品污染:制药用水的总有机碳和电导率要求非常严格,甚至轻微的污染都可能导致测试结果出现误差。
2.测定不准确:测试人员不熟悉测试方法或者设备本身出现问题,可能导致测试结果不准确。
3.样品容器不合适:对于总有机碳测定,需要使用无机碳、有机碳均较少的样品容器,否则可能会干扰测试结果。
而对于电导率测定,则需要使用干净、不带电荷的玻璃容器,否则结果可能不准确。
三、建议在测试制药用水的总有机碳和电导率时,下列建议需要被厂家重视:1.质量控制:制定严格的实验操作规程,防止样品污染。
2.设备维护:保持设备的清洁,确保测试结果准确。
3.样品处理:对于测定总有机碳,应该选择纯净的样品容器并按照厂家建议进行处理,而对于测试电导率,则必须保证样品容器干净无电荷。
水中總有機碳檢測方法-過氧焦硫酸鹽加熱氧化/紅外線測定法NIEA W532.52C一、方法概要水樣導入消化反應器中與濃磷酸或濃硫酸反應後,水樣中的無機碳轉換成二氧化碳,吹氣將其排出後,殘留水樣即再加入過氧焦硫酸鹽溶液,將有機碳氧化轉換為二氧化碳,隨即被載流氣體導入非分散式紅外線分析儀,檢測出水樣中總有機碳的濃度註。
二、適用範圍本方法適用於飲用水水源、飲用水、地面水(不含海水)、地下水及廢污水中總有機碳含量之檢測。
三、干擾(一) 利用酸化和吹氣的方式去除無機碳的同時,會逸失揮發性有機物;樣品混合時亦會逸失揮發性有機物,尤其溫度高時。
(二) 水樣酸化不足時,無機碳無法完全轉化產生二氧化碳。
(三) 無機碳去除效率的檢查,將樣品分成兩個部份,其一添加與原樣品中相似含量的無機碳,而後分別檢測其總有機碳。
理論上應有相似的總有機碳測值;如果不是,則調整樣品體積、pH值、吹氣氣體流量、吹氣時間等,以得到較佳的無機碳去除效率。
(四) 若大的含碳微粒無法進入注射針時會有明顯的損失;當只檢測溶解性有機碳時可用0.45 μm孔徑濾膜去除有機微粒,而過濾是否會減少或增加溶解性有機碳的含量,決定於含碳物質的物理性質,或是含碳物質在濾膜上的吸脫附,故同時分析濾膜空白,測試濾膜對溶解性有機碳的影響。
(五) 任何有機物的接觸可能都會污染樣品,故避免玻璃器皿、塑膠容器、橡皮管及儀器管路的污染,並分析樣品處理、系統和試劑等空白。
(六) 較大的有機物顆粒或較複雜之分子,如單寧、木質素及腐植酸等,由於過氧焦硫酸鹽的氧化作用受限於反應速率,因此氧化較緩慢;而有一些蛋白質、單元抗體等大的生物分子,其氧化速率卻較快。
因此,選擇一些樣品中的代表化合物來檢查氧化效率是否良好。
(七) 水樣中含有大量氯鹽時,將優先與過氧焦硫酸鹽作用,而減緩有機碳之氧化速率。
當氯鹽之濃度大於0.05 %時,有機物質的氧化作用會被限制,可增加反應時間或增加過氧焦硫酸鹽以去除干擾。
水质toc的测定方法一、水质TOC测定的重要性1.1 水质好坏关系重大咱都知道,水是生命之源啊。
这水的质量好不好,那可关系到咱的生活方方面面。
要是水质差了,不管是喝啊,还是用在工业生产上,那都会出大问题。
就像那句老话说的“牵一发而动全身”,水质里的一丁点儿变化,都可能影响到整个生态系统或者咱们的健康。
1.2 TOC是水质的关键指标二、常见的TOC测定方法2.1 燃烧氧化非分散红外吸收法这个方法啊,原理其实不复杂。
就是把水样放在高温下燃烧,让水里的有机碳都转化成二氧化碳。
然后呢,用非分散红外吸收法来测定产生的二氧化碳的量,这样就能算出TOC的值了。
这就好比把水里的有机物都揪出来,然后数一数有多少。
这种方法准确度比较高,就像一个经验丰富的老工匠干活,靠谱得很。
不过呢,它也有缺点,设备比较贵,操作起来也有点麻烦,不是随随便便就能上手的。
2.2 湿法氧化非分散红外吸收法这个湿法氧化就有点不一样了。
它是在溶液里进行氧化反应,把有机碳变成二氧化碳。
然后同样用非分散红外吸收法来测定二氧化碳的量。
这个方法相对来说设备没那么贵,操作也稍微简单点,有点像那种性价比比较高的选择。
但是呢,它的测定结果可能没有燃烧氧化法那么精确,就像一个学徒干活,虽然能完成任务,但偶尔会有点小瑕疵。
2.3 紫外催化氧化过硫酸盐氧化法这种方法是利用紫外光和过硫酸盐来氧化水样中的有机碳。
在紫外光的照射下,过硫酸盐就像打了鸡血一样,变得特别活跃,能把有机碳都氧化成二氧化碳。
然后再通过一些手段来测定二氧化碳的量,从而得到TOC的值。
这个方法的优点是反应速度比较快,就像一阵旋风,很快就能把事情搞定。
不过呢,它也受到一些因素的影响,比如说水样中的一些干扰物质可能会影响测定结果,就像半路杀出个程咬金,给测定工作添点乱。
三、测定中的注意事项3.1 水样的采集与保存水样采集可是个精细活。
首先得选对采样的地点和时间,就像钓鱼得找对地方和时机一样。
采集的时候要保证水样没有受到污染,要是不小心混入了杂质,那就像一锅好汤里掉进了一只苍蝇,整个测定结果可能就不准了。
水质总有机碳的测定燃烧氧化-非分散红外吸收法 hj 501-2009总有机碳(TOC)是评价水质的一个重要指标,它是指水体中溶解态和悬浮态有机物的总含量。
TOC测定方法有多种,其中燃烧氧化-非分散红外吸收法是一种常用的测定方法。
本文将介绍HJ 501-2009标准中关于燃烧氧化-非分散红外吸收法测定水质中总有机碳的原理、应用和操作方法。
HJ 501-2009标准是中国环境保护部于2009年发布的《水质总有机碳燃烧氧化-非分散红外吸收法》。
该标准规定了使用燃烧氧化-非分散红外吸收法测定水中总有机碳的原理、要求、操作方法、计算公式及报告要求。
燃烧氧化-非分散红外吸收法是一种利用高温将样品中的有机碳氧化成CO2,并通过非分散红外法测定CO2的含量来间接测定总有机碳的方法。
其原理是首先将水样通过特定装置进行预处理,将其中的颗粒物、溶解有机物和溶解的无机碳分离出来。
然后,将经过预处理的样品中的有机碳在高温下与氧气反应氧化为CO2。
最后,通过非分散红外法测定CO2的吸收光谱强度,据此计算出有机碳的含量。
燃烧氧化-非分散红外吸收法具有操作简便、快速、准确、重现性好等特点,广泛应用于水质监测、环境保护、科学研究等领域。
该方法的测定结果能够较全面地反映水体中的有机污染物的总量,对于评价水体的污染程度和水质变化的趋势具有重要意义。
操作方法主要包括前处理、燃烧氧化、非分散红外吸收等步骤。
前处理主要是对水样进行过滤、脱固、增碱等处理,以去除杂质、改变水样的性质,使得有机碳能够完全氧化生成CO2。
燃烧氧化是将样品在高温下与氧气反应,使样品中的有机碳完全转化为CO2。
非分散红外吸收则是通过测量CO2在红外光谱范围内的吸收强度来间接测定有机碳的含量。
HJ 501-2009标准还规定了仪器设备的要求、操作注意事项、质量控制等方面的要求,以保证测定结果的准确性和可靠性。
总之,燃烧氧化-非分散红外吸收法是一种常用的测定水体中总有机碳的方法,该方法能够快速、准确地测定水体中溶解态和悬浮态有机物的总量,对于评价水质的污染状况和监测水质的变化具有重要意义。
精心整理水质总有机碳的测定燃烧氧化-非分散红外吸收法1适用范围本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水和工业废水中总有机碳(TOC)的燃烧氧化-非分散红外吸收方法。
本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总有机碳(TOC)的测定,检出限为0.1mg/L,测定下限为注1注2注322.12.22.32.42.533.1差减法测定总有机碳将试样连同净化气体分别导入高温燃烧管和低温反应管中,经高温燃烧管的试样被高温催化氧化,其中的有机碳和无机碳均转化为二氧化碳,经低温反应管的试样被酸化后,其中的无机碳分解成二氧化碳,两种反应管中生成的二氧化碳分别被导入非分散红外检测器。
在特定波长下,一定质量浓度范围内二氧化碳的红外线吸收强度与其质量浓度成正比,由此可对试样总碳(TC)和无机碳(IC)进行定量测定。
总碳与无机碳的差值,即为总有机碳。
3.2直接法测定总有机碳试样经酸化曝气,其中的无机碳转化为二氧化碳被去除,再将试样注入高温燃烧管中,可直接测定总有机碳。
由于酸化曝气会损失可吹扫有机碳(POC),故测得总有机碳值为不可吹扫有机碳(NPOC)。
4干扰及消除水中常见共存离子超过下列质量浓度时:SO42?400mg/L、Cl?400mg/L、NO3?100mg/L、PO43?2?5)。
5.15.25.35.45.55.65.7℃下干燥至恒重)混匀。
在5.81.7634g1000ml5.950.00ml匀。
在45.10(5.7)于200ml5.11载气:氮气或氧气,纯度大于99.99%。
6仪器和设备本标准除非另有说明,分析时均使用符合国家A级标准的玻璃量器。
6.1非分散红外吸收TOC分析仪。
6.2一般实验室常用仪器。
7样品水样应采集在棕色玻璃瓶中并应充满采样瓶,不留顶空。
水样采集后应在24h内测定。
否则应加入硫酸(5.2)将水样酸化至pH≤2,在4℃条件下可保存7d。
8分析步骤8.1仪器的调试按TOC分析仪说明书设定条件参数,进行调试。
水中总有机碳(Total Organic Carbon, TOC)的测定方法主要包括以下几种常见类型:1.湿法氧化(过硫酸盐法)- 非色散红外探测(NDIR)在这种方法中,首先通过添加酸(如磷酸)处理水样,将其中的无机碳转化为二氧化碳并排出,以消除无机碳的干扰。
之后,向样品中加入过硫酸盐作为氧化剂,在一定的温度条件下,水中的有机碳被氧化为二氧化碳。
产生的二氧化碳随后通过非色散红外检测器(NDIR)进行定量测定,从而得出TOC的浓度。
此方法适用于地表水、地下水等常规水体,但对于含有复杂有机物如腐殖酸、高分子化合物等的水体,氧化可能不充分。
2.高温催化燃烧氧化 - 非色散红外探测(NDIR)该方法通过将水样加热至高温(通常在680℃以上,并在催化剂存在下),使水样中的有机碳彻底氧化为二氧化碳。
高温燃烧能够确保大多数有机物得到有效氧化,适用于污染严重的江河、海水和工业废水样品。
3.紫外氧化 - 非色散红外探测 (NDIR)这种方法利用185nm的紫外光照射水样,促使有机碳氧化为二氧化碳。
同样在检测前需先去除无机碳。
虽然紫外氧化法对于某些类型的有机物(如颗粒状有机物、药物、蛋白质等)氧化效率不高,但在测定原水、工业用水等水体时较为适用。
4.紫外(UV)- 湿法(过硫酸盐)氧化 - 非色散红外探测(NDIR)结合了紫外氧化和湿法氧化的优点,首先利用紫外光部分氧化有机物,接着加入过硫酸盐进一步氧化未完全氧化的有机碳,最后通过NDIR检测二氧化碳含量以确定TOC浓度。
这种方法提高了氧化效率,尤其适用于较高TOC含量和复杂有机成分的水体。
5.差减法差减法是一种间接测定TOC的方法,分为两个步骤:o总碳(TC)测定:水样在高温炉中燃烧,所有碳都被转化为二氧化碳;o总无机碳(TIC)测定:通过酸化水样,使得碳酸盐分解为二氧化碳;最终,通过TC和TIC的差值得出TOC(TOC = TC - TIC)。
除了上述方法外,还有其他技术如电阻法、紫外吸收光谱法、电导法等也被用于TOC的测定,但这些方法可能针对性更强,或局限于特定水质条件下的应用。
水中总有机碳(TOC)的测定一、实验目的:通过本实验,了解本仪器的工作原理,熟悉各操作步骤。
二、方法原理:总有机碳TOC(Total Organic Carbon),是以构成有机物成分之一的碳的数量表示有机污染物质的量。
它是把水中所含有机物质里面的碳转化成二氧化碳后加以测定而求得的。
TOC-10B自动测定仪采用分别测出总碳量和无机碳量,并从两者的差值求得TOC的方法。
测定原理如下:用空气泵将空气引入吸气管,吸气管置于TC电炉内。
900℃的高温足以把空气中含碳的物质变成CO2,由吸气管而来的空气经由空气过滤器除尘,由CO2吸收器除CO2制成载气。
载气被通入TC和IC两个通道,它们由各自的流量控制阀控制在给定的流速下,空气按给定的流速进入燃烧管(不是T C燃烧管就是IC反应管,这要根据所需要的途径来选择)。
一定量的样品由微量注射器通过注射口注入,使其燃烧或分解。
分解或燃烧后的气体直接通过T C一IC选择部分到除水器以除去剩余水气。
经这样处理的气体引入红外分析部分去测量CO2浓度。
(1)总碳量(TC )的测定:用微量注射器将样品注入燃烧管中,在900℃的高温及C O304催化剂的作用下样品中所有含碳物质(T C)燃烧和氧化成CO2,被载气带到红外线分析部分检测,样品所含C的浓度正比于记录议出出现的峰高。
(2) 无机碳(IC)的测量:用微量注射器将样品注入IC反应管中,在160℃的温度及磷酸催化剂的作用下样品中所含无机碳(IC)分解产生CO2,被载气带到红外分析部分检测,样品所含C的浓度正比于记录议出出现的峰高。
(3)TOC (总有机碳)的测量:从T C(总碳)减去IC(无机碳)得到TOC (总有机碳),或者将样品预处理除去IC,然后在TC通道中进行测量,这样就能直接测量TOC。
(4)红外线分析原理:由一种原子组成的那些分子如N2、O2、和H2不吸收红外线,由两种原子组成的分子,如CO2和CH3吸收红外线,所吸收的红外线的波长与组成分子的原子种类、结合状态有关。