TOC测定原理/方法/总有机碳分析仪

TOC测定原理/方法/总有机碳分析仪

        一、TOC仪器的测定原理
        总有机碳（TOC）是通过专用仪器——总有机碳分析仪（以下简称TOC分析仪）测定的。 TOC分析仪将水溶液中的总有机碳氧化成二氧化碳并测量其含量。利用二氧化碳与总有机碳的对应关系，可以定量测定水溶液中的总有机碳。
        仪器根据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转换，工艺简单，重现性好，灵敏度高，因此该TOC分析仪在国内外得到广泛应用。
         TOC分析仪主要由以下部分组成：进样口、无机碳反应器、有机碳氧化反应器（或总碳氧化反应器）、气液分离器、非光谱红外CO2分析仪、数据处理部分。
         2、燃烧氧化-非分散红外吸收法
        燃烧氧化-非分散红外吸收法根据测量TOC值的原理不同可分为差减法和直接法。
        一、减法法测TOC值的方法原理
        水样分别注入高温燃烧管（900℃）和低温反应管（150℃）。通过高温燃烧管的水样在高温下被催化氧化，使有机化合物和无机碳酸盐都转化为二氧化碳。将反应管内的水样酸化，将无机碳酸盐分解成二氧化碳，生成的二氧化碳依次导入非分散红外检测器，测定总碳（TC）和无机碳（IC ) 分别在水中。总碳和无机碳之间的差异是总有机碳（TOC）。
         2、直接法测TOC值的原理
        将水样酸化后曝气，使各种碳酸盐分解生成二氧化碳并驱除，再注入高温燃烧管，可直接测定总有机碳。但由于曝气过程中水样中挥发性有机物的损失，会出现测量误差，所以测量结果只是吹不出来的有机碳值。
        三、水样中TOC的分析步骤
        1. 试剂制备
        （1) 邻苯二甲酸氢钾 (KHC8H4O4)：参考试剂
        (2) 无水碳酸钠：参考试剂
        (3) 碳酸氢钠：参考试剂
        (4) 不含二氧化碳的蒸馏水
        2.标准储备液制备
        (1)有机碳标准储备液：称取适量干燥的KHC8H4O4，用水稀释。一般原液浓度为400mg/L碳。
         (2)无机碳标准储备液：干燥后称取适当比例的碳酸钠和碳酸氢钠，用水稀释。一般原液浓度为400mg/L无机碳。
         3. 有机碳和无机碳标准溶液的制备
        根据需要从各自的储备溶液中稀释。
         4. 校准曲线的绘制
        将标准溶液逐级稀释成不同浓度的有机碳和无机碳标准系列溶液，分别注入燃烧管和反应管，在记录仪上测量吸收峰高度，并与对应浓度作图，绘制校准曲线曲线。
         5.水样测量
        取适量水样注入TOC仪进行测量。得到的峰高可以从标准曲线和相应的浓度中读出，或者仪器可以自动计算结果。
         6.计算
        减法：总有机碳（mg/L）=总碳-无机碳
        直接法：总有机碳（mg/L）=总碳