PITTCON卓越金奖仪器帮你搞定废水中的TOC

  介 绍： 

总有机碳（TOC）经常用过水质的非特异性指标。

在我们的环境和工业中，包括人为过程和自然过程。碳这种元素为确定水质状况提供了筛选工具。

客户需要一个可靠的TOC系统，可以确定天然化合物、人造化合物、病毒、细菌或生物生长的污染。总有机碳分析仪可以确定样品中的总碳两。总碳量由无机（TIC）和有机部分组成。无机部分由碳酸盐和碳酸氢盐组成。为了准确测定有机部分。仪器必须除去或量化样品的无机部分。

  讨 论： 

TIC或TOC的确定依赖于含碳物质向二氧化碳的转化。在TOC测定中，样品首先要用酸将TIC转化成二氧化碳。如果需要TIC，则将该步骤中产生的二氧化碳引入非分散红外检测器（NDIR）。TOC测定适用于饮用水和废水。

标准方法5310B中，要求使用非分散红外检测器的高温催化氧化（HTCO）测定TOC。

如果需要，将样品酸化并稀释，并将设定体积样品注入含有催化剂的燃烧管中。样品被气化，有机化合物转化为二氧化碳。有TIC和TOC氧化产生的二氧化碳进入NDIR进行测定。

美国环保局已经颁布了两条规定饮用水中消毒剂和消毒副产品的使用量。第一阶段消毒剂和消毒副产品（D/DBPR）与1998年颁布，并与2002年生效。该规定将THMS的允许含量降至80ug/L，并限制了物种卤代乙酸、溴酸盐和绿泥石的使用。

USEPA第二阶段（D.DBPR）与2006年颁布，在第二阶段中规定TOC分析是源水中NOM和THM水平的重要指标。该规定适用于地表水的处理。规定每季度测量一次源水和成本水，计算出碳的去除百分比，表一种列出了TOC和碱度要求去除的百分比。

废水处理计划（WWTP）中使用生物需氧量（BOD）来测量二次废水处理过程中的有机物分解所消耗的氧气，总有机碳（TOC）分析提供了对水和废水中有机污染物的直接定量测定。

美国环保局在40 CFR133.104中允许污水处理厂用TOC分析来替代对BOD的监测。

  实 验： 

本研究中使用1088型旋转式自动进样器的1080型TOC。标准方法5310需使用线性曲线的最少三个校准点进行初始仪器校准。校准点需涵盖通常在饮用水和废水样品中发现的浓度范围。

2.125g邻苯二甲酸氢钾溶解在1L水中，制备1000ppm储备液。

曲线如图1所示，曲线点见表2，方法参数见表3.

  表2. 校准信息  

  表3. 方法参数  

  结果与讨论  

表4显示了许多实验室所需的典型序列结果。仪器空白必须证明低于5310B规定的最小可检测浓度。简称DL。此外，检查标准必须在5310B定义的校准曲线的不通电进行分析。每隔十分钟，分析一个空白来对照样品，这个样品是有校准标准以外的来源制备的。

  表4. 序列结果  

  结 论： 

美国OI公司1080型总有机碳分析仪是标准方法5310B测定TOC的理想选择。该仪器在680℃的高温炉中用铂催化剂进行高温燃烧。在整个预期样品浓度范围内创建一条标准曲线的能力符合5310B中的要求。

  参考文献： 

1. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st Edition (2005), 5310C High-Temperature Combustion Method.

2. Federal Register, Vol. 63, No. 24, December 16, 1998.

3. Federal Register, Vol. 71, No. 2, January 4, 2006.

4. USEPA Method 415.3: Quantifying TOC, DOC, and SUVA, B.B. Potter and J.C. Wimsett, Journal of the AWWA, Vol. 104:6, June 2012