Total Organic Carbon (TOC)

在污水污染物含量的测量过程中,TOC的含量是一个非常重要的综合参数。因为TOC包括了所有的碳化合物的总量,可以被明确的定义和定量,因此可以直接确定含量。与TOC相关的参数如:TC,TIC,DOC(POC, VOC)等,这些参数的关系和他们的意义如下图所示。

TC,TIC,和TOC的相关定义

TOC的组成
TOC的组成如下表所示

德国标准DIN 1484:1997-08摘要

TC: 在水中的有机碳和无机碳,包括元素碳。

TIC: 包括水中的无机碳,元素碳,和总二氧化碳。

TOC: 总有机碳是测量水中溶解性有机碳和非溶解碳的一种测量方法。

在线TOC测量方法

一般情况下,TOC被氧化性的溶液氧化。所产生的二氧化碳经过检测确定含量。然而,并非所有的方法都能够把样品完全氧化。氧化的不足往往导致只有SOC(部分有机碳)代表了TOC的含量。

总有机碳和部分有机碳
总有机碳和部分有机碳的区别
TOC涵盖所有
TOC包括溶解性有机碳和颗粒有机碳

热氧化

使用这种氧化方法时样品会在一个反应器里进行燃烧。通常最大温度会控制在1,000°C左右,然而这并不会使得所有的碳化合物都能完全氧化。因此在这种情况下必须使用催化剂,如氧化铜或铂。通常情况下,催化燃烧方法可以处理高达4,000毫克/升的TOC浓度。若要处理更高浓度的样品,通常需要用软化水进行稀释。

LAR公司提供了一种独特的,具有专利的,1,200°C高温(HT)氧化法。如此高温能够使得所有的碳化合物在不需要催化剂的情况下完全氧化。这种方法能够测量的TOC浓度在不稀释的情况下高达50,000毫克/升。水样在一个特殊的耐热陶瓷反应器中被气化,所有的碳都被完全氧化成二氧化碳气体。使用非色散红外(NDIR)检测器对​​二氧化碳浓度进行分析。因此,TC,TOC和TIC仅需3分钟就能测得。

这种超高温的方法对于两种不同的水质都适用,即最具挑战性、高度污染的水域(QuickTOCultraQuickTOCairport)和相对不含固体的水域(QuickTOCeffluent)。LAR采用分批注入样品的方法,其优点是分析仪可以轻松处理粘稠物,油腻物,加快了难氧化物质的反应速度,确保溶解性有机物和悬浮有机物能够准确可靠地分析。即使测量过程中TOC水平会快速波动,但测量出的浓度仍是正确的,从而能确定出每天总有机碳的波动峰值而不受记忆效应和吸附效应的影响。

对于在纯净水的应用,LAR方法允许将专利简化,在任何时间可校准和可验证的方法(QuickTOCpurityQuickTOCpharma)。

光化学氧化(UV-过硫酸盐方法)

这种方法里TOC是被紫外光、消化试剂、过硫酸钠氧化,产生的二氧化碳由NDIR检测器测量。因为粒子总是难以完全被氧化,所以这种方法适合TOC的清水测定(饮用水,冷凝水,锅炉补给水). QuickTOCuv 结合这一技术采用直接的TOC方法或非挥发性有机碳(NPOC)方法对连续提供的水样进行多阶段处理。

湿化学氧化

这种方法的水样通过强氧化剂进行氧化,例如臭氧,一种对健康和环境存在较小危害的物质。臭氧氧化过程中的酸和碱是用来调整pH值的.然而这样的方法氧化电位是相对的,因为颗粒与更复杂的碳化合物只能被部分消化或根本无法氧化。相关最新出台的职业安全和环境保护的标准中并不推荐这些方法。

Sumparameters

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LAR Process Analysers AG

总有机碳 (TOC) 是评价水中有机污染物中的最重要的一个参数之一,
它包含了所有的碳化合物,是一个确切定义和确定绝对的量。

更多关于TOC的测量方法。.

Total organic carbon analyzers of LAR Process Analysers AG

化学需氧量 (COD) 显示水中的有机物质所需要的氧化量,是水分析的重要指数。COD的测量被认为是在规划和水处理控制中,评估其效率,对废水作出收费计算的重要依据。化学需氧量可以在实验室或通过在线测量确定,因此,这些方法显着不同的持续时间和使用的耗材。

更多关于COD测量方法。.

COD analyzers of LAR Process Analysers AG

生化需氧量(BOD)是一种在水中的有机物质的生物降解下的需氧量。一般用的BOD5会排除过程硝化部分,因此该参数一般不适合于污水处理厂的控制。但总BOD是适合的,它能测定生物降解的氮和碳的一部分。

阅读更多关于BOD在线测量。.

毒性被描述为一种物质对生物体的直接有害作用。这些影响在低浓度的有毒物质里就会发生,并依赖于潜伏期和剂量。在市场上提供的一些测试方法可以检测到毒性作用,例如鱼类、软体动物、水蚤、藻类或发光细菌检测。然而,他们不确定哪些毒素是存在的。

阅读更多关于在线毒性测量。”.

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总氮(TNB)能反馈含氮的化合物对水的污染影响。氮一般来自于氨、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐和其他含氮的有机化合物。与上述所提到的单个测量相反,TNb 测定是包含所有这些物质的单一分析过程。

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总磷 (TP) 可反馈在水中的含磷有机物和
无机磷化合物的总和。磷是人类以及动植物的必需营养素。然而,含磷物质到达一定浓度可能会造成的严重损害。

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