總有機碳分(fēn)析儀的工(gōng)作原理和測量方法
更新時間:2018-10-16 點擊次數:2249次
總有機碳(TOC),由專門的儀器——總有機碳分(fēn)析儀(以下(xià)簡稱TOC分(fēn)析儀)來測定。總有機碳分(fēn)析儀,是将水溶液中(zhōng)的總有機碳氧化爲二氧化碳,并且測定其含量。利用二氧化碳與總有機碳之間碳含量的對應關系,從而對水溶液中(zhōng)總有機碳進行定量測定。
市面上常見的總有機碳分(fēn)析儀都有兩大(dà)基本功能:,首先将水中(zhōng)的總有機碳充分(fēn)氧化,生(shēng)成二氧化碳CO2;第二,測試新産生(shēng)的CO2.不同品牌和型号的TOC分(fēn)析儀的區别在于實現這兩大(dà)基本功能的方法不同。常用的氧化技術有:燃燒氧化法、紫外(wài)線氧化法以及超臨界氧化法;而對CO2的檢測方法又(yòu)分(fēn):非分(fēn)散紅外(wài)線檢測,直接電(diàn)導率檢測以及選擇性薄膜電(diàn)導率檢測。
總有機碳分(fēn)析儀的紫外(wài)線氧化法
使用UV燈照射待測水樣,水會分(fēn)解成羟基和氫基,羟基和氧化物(wù)結合會生(shēng)成CO2和水,然後檢測新生(shēng)成的CO2即可計算出總有機碳含量。在使用紫外(wài)線氧化法時,通過添加二氧化钛,過硫酸鹽等可以提高氧化能力。紫外(wài)線氧化法的優點是氧化效率高,保養簡單,缺點是UV燈管需要定期更換。
總有機碳分(fēn)析儀的燃燒氧化法
其中(zhōng)燃燒氧化—非分(fēn)散紅外(wài)吸收法優勢是隻需一(yī)次性轉化,流程簡單、重現性好、靈敏度高,缺點是探測器需頻(pín)繁校準,體(tǐ)積大(dà)及預熱時間長,必須使用酸、催化劑和載氣。
總有機碳分(fēn)析儀主要由以下(xià)幾個部分(fēn)構成:進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應器(或是總碳氧化反應器)、氣液分(fēn)離(lí)器、非分(fēn)光紅外(wài)CO2分(fēn)析器、數據處理部分(fēn)。
燃燒氧化—非分(fēn)散紅外(wài)吸收法,按測定TOC值的不同原理又(yòu)可分(fēn)爲差減法和直接法兩種。
1、總有機碳分(fēn)析儀差減法測定TOC值的方法原理
水樣分(fēn)别被注入高溫燃燒管(900)和低溫反應管(150)中(zhōng)。經高溫燃燒管的水樣受高溫催化氧化,使有機化合物(wù)和無機碳酸鹽均轉化成爲二氧化碳。經反應管的水樣受酸化而使無機碳酸鹽分(fēn)解成爲二氧化碳,其所生(shēng)成的二氧化碳依次導入非分(fēn)散紅外(wài)檢測器,從而分(fēn)别測得水中(zhōng)的總碳(TC)和無機碳(IC)。總碳與無機碳之差值,即爲總有機碳(TOC)。
2、總有機碳分(fēn)析儀直接法測定TOC值的方法原理
将水樣酸化後曝氣,使各種碳酸鹽分(fēn)解生(shēng)成二氧化碳而驅除後,再注入高溫燃燒管中(zhōng),可直接測定總有機碳。但由于在曝氣過程中(zhōng)會造成水樣中(zhōng)揮發性有機物(wù)的損失而産生(shēng)測定誤差,因此其測定結果隻是不可吹出的有機碳值。