TOC测定仪的原理及使用-45页PPT资料

toc检测的原理和方法
TOC（Total Organic Carbon）是一种常用的水质分析技术，用
于检测水样中有机碳的含量。

其原理和方法可以概括为以下几个步骤：
1. 水样预处理：将待测水样进行预处理，一般包括固体物质的滤除、水样的脱气等步骤，以保证后续测定的准确性。

2. 氧化燃烧：将预处理后的水样引入TOC分析仪中，通过氧
气的供应使水样中的有机碳物质完全燃烧成CO2。

3. CO2的检测：燃烧后产生的CO2通过一系列化学反应和探
测器（如红外线探测器）进行检测，并转化为与CO2质量成
正比的电信号。

4. 数据处理：将获得的电信号转换成有机碳的浓度，根据测定的水样体积和仪器的灵敏度，计算得到水样中的有机碳含量。

TOC检测的主要方法有两种：传统的湿式化学气体密闭法（Wet Chemical Oxidation）和干式燃烧法（High-Temperature Combustion）。

湿式化学气体密闭法通过氧化剂（如高浓度的过硫酸盐）和酸性媒介（如硫酸）将有机溶质氧化成CO2，
然后通过CO2探测器检测。

干式燃烧法则直接将待测样品进
行燃烧，产生CO2后进行检测。

TOC检测的优点包括快速、灵敏度高、无需有机标准品等，
可以广泛应用于水质监测、环境保护、制药、食品安全等领域。

seperation of rinsing water and sample
sample
Sample injection
a) TOC [mg/l]
365 367 367
b) TOC [mg/l]
370 369 367
Waste water
1 2 3
free choice of rinsing no.
•适合于颗粒物 •适合于高盐样品 •适合于固体 •TOC与TNb 同时出来
湿化学法：
•适合于低浓度样品 •不适合于颗粒或固体样品 •不能测量TNb
三种进样方式：
一、手动注射 二、流动注射
三、全自动进样
TOC 总有机碳分析仪
二、TOC 分析仪的结构 及工作原理
multi N/C 总有机碳/总氮分析仪
compare c (actual) and c (nominal)
calibration edit
Reduction of carry–over with innovative rinsing proceedure
pure water rinsing + sample rinsing
过压阀 重新拟合
较长的分析时间，平头峰，记忆效 应
分析成分的损失 需要频繁校正，基体效应
VITA® 技术典型之优势
分析结果的高重现性和高灵敏度
测量范围 0.05 – 0.5 mg/l 0.5 mg/l – 1 mg/l 1 mg/l – 1000 mg/l 重现性 （无 VITA） > 30 µg/l 一般< 3 % 一般 < 3 % 重现性 （VITA） 一般 15 µg/l 1 % -- 2 % 一般< 1 %, 最大 2 %

TOC 意义TOC表示污水中总有机碳的含量，也是表征水体受有机物污染程度的一个指标用TOC、TOD法所测定的理论值准确度高，是目前对水质各指标测定中不可缺少的方法TOC测定原理/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。

一、TOC仪器的测定原理总有机碳（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。

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。

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（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。

二、燃烧氧化——非分散红外吸收法燃烧氧化—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。

三、水样中TOC的分析步骤1.试剂准备（1）邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）：基准试剂（2）无水碳酸钠：基准试剂（3）碳酸氢钠：基准试剂（4）无二氧化碳蒸馏水2.标准贮备液的制备（1）有机碳标准贮备液：称取干燥后的适量KHC8H4O4，用水稀释，一般贮备液的浓度为400mg/L碳。

下面针对T‎O C仪器的‎测定原理、TOC分析‎方法及分析‎的步骤进行‎介绍。

一、TOC仪器‎的测定原理‎总有机碳（TOC），由专门的仪‎器——总有机碳分‎析仪（以下简称T‎O C 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T‎O C分析仪‎广为国内外‎所采用。

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（或是总碳氧‎化反应器）、气液分离器‎、非分光红外‎C O2分析‎器、数据处理部‎分。

二、燃烧氧化——非分散红外‎吸收法燃烧氧化—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‎T OC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‎T OC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。

三、水样中TO‎C的分析步‎骤1.试剂准备（1）邻苯二甲酸‎氢钾（KHC8H‎4O4）：基准试剂（2）无水碳酸钠‎：基准试剂（3）碳酸氢钠：基准试剂（4）无二氧化碳‎蒸馏水2.标准贮备液‎的制备（1）有机碳标准‎贮备液：称取干燥后‎的适量KH‎C8H4O‎4，用水稀释，一般贮备液‎的浓度为4‎00mg/L碳。