TOC分析仪即(Total Organic Carbon,简称TOC)即总有机碳分析仪。以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。TOC可以很直接地用来表示有机物的总量。因而它被作为评价水体中有机物污染程度的一项重要参考指标。先把水中有机物的碳氧化成二氧化碳,消除干扰因素后由二氧化碳检测器测定,再由数据处理把二氧化碳气体含量转换成水中有机物的浓度。
1、液体样品不得含有硫酸、磷酸等不能挥发的无机酸;尽量不要含有其他无机酸,测试前请自行中和;固体样品需要150mg左右;
2、样品含盐量不要高于5000 ppm,若不符合请自行稀释到2000 ppm以下;
3、测试前请自行过滤样品至澄清透明状态、不含不溶性固体(使用0.45μm滤膜),乳浊液可能会导致测试结果误差较大;
4、浓度测试范围为4 μg/L~40000 mg/L,若样品组分复杂、样品浓度较高或较低、以及梯度样品之间浓度差异较小时,建议选择多次测定;
5、单次测定请提供至少15ml,两次25ml,三次请提供35ml,以便于清洗管路;
6、回收提醒:本测试为有损测试,进样测试的样品无法进行回收,只能回收剩余样品(若有)。
案例1:酚类化合物电化学降解综述(INT J MIN MET MATER)
案例2:综合利用有毒的含锌电弧炉粉尘产生的掺金属(Cu,Zn)Fe2O4: 环境友好型异相芬顿催化剂(INT J MIN MET MATER)
(1)差减法测定总有机碳
将试样连同净化空气(干燥并除去二氧化碳)分别导入高温燃烧管和低温反应管中,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。经低温反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成二氧化碳;其所生成的二氧化碳依次引入非色散红外检测器。由于一定波长的红外线可被二氧化碳选择吸收,在一定浓度范围内二氧化碳对红外线吸收的强度与二氧化碳的浓度成正比,故可对水样总碳(TC)和无机碳(IC)进行定量测定。总碳与无机碳的差值,为总有机碳(TOC)。
(2)直接法测定总有机碳
将水样酸化后曝气,将无机碳酸盐分解生成二氧化碳驱除,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,而不是TOC。
TOC检测方法:
一、高温催化燃烧氧化 - 非色散红外探测(NDIR)
高温催化燃烧氧化的应用时间远比湿法氧化迟,但是因为高温燃烧相对彻底,可以适用于污染较重的江河、海水以及工业废水等水体。
二、湿法氧化(过硫酸盐)- 非色散红外探测 (NDIR)
该方法是在氧化之前经磷酸处理待测样品,去除无机碳,而后测量 TOC的浓度。现代的TOC连续分析仪中,绝大部分都是湿法氧化。湿法氧化对于复杂的水体(例如:腐殖酸、高分子量化合物等)氧化不充分,所以不适用 TOC含量高的水体,但是对于常规水体如地表水是可以的。