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TOC的監(jiān)測(cè)方法有哪些？

時(shí)間：2023-05-18 15:14:23 訪客：303

總有機(jī)碳（Total organic carbon，TOC）是水中有機(jī)物所含碳的總量，由于有機(jī)物是以碳鏈為骨架的一類化合物，所以這個(gè)指標(biāo)能完全反映有機(jī)物對(duì)水體的污染水平。為測(cè)定水中有機(jī)物所含碳量，先把水中有機(jī)物的碳氧化成二氧化碳，消除干擾因素后由二氧化碳檢測(cè)器測(cè)定，再由數(shù)據(jù)處理把二氧化碳?xì)怏w含量轉(zhuǎn)換成水中有機(jī)物的濃度。經(jīng)過不斷的研究實(shí)驗(yàn)，TOC檢測(cè)方法從傳統(tǒng)的復(fù)雜技術(shù)漸漸變成便捷準(zhǔn)確。

一、濕法氧化（過硫酸鹽）-非色散紅外探測(cè)（NDIR）

該方法是在氧化之前經(jīng)磷酸處理待測(cè)樣品，去除無機(jī)碳，而后測(cè)量TOC的濃度。現(xiàn)代的TOC連續(xù)分析儀中，絕大部分都是濕法氧化。濕法氧化對(duì)于復(fù)雜的水體（例如：腐殖酸、高分子量化合物等）氧化不充分，所以不適用TOC含量高的水體，但是對(duì)于常規(guī)水體如地表水、常規(guī)海水還是可以的。

二、高溫催化燃燒氧化-非色散紅外探測(cè)（NDIR）

高溫催化燃燒氧化的應(yīng)用時(shí)間遠(yuǎn)比濕法氧遲，但是因?yàn)楦邷厝紵鄬?duì)徹底，可以適用于污染較重的江河、海水以及工業(yè)廢水等水體。

三、紫外氧化-非色散紅外探測(cè)（NDIR）

其方式與濕法氧化相同，不過是采用紫外光（185nm）進(jìn)行照射的原理，在樣品進(jìn)入紫外反應(yīng)器之前去除無機(jī)碳，得到更精確的結(jié)果。紫外氧化法，對(duì)于顆粒狀有機(jī)物、藥物、蛋白質(zhì)等高含量TOC是不適用的，但可以用于原水、工業(yè)用水等水體。

四、紫外（UV）-濕法（過硫酸鹽）氧化-非色散紅外探測(cè)（NDIR）

這種方式是紫外氧化和濕法氧化兩者協(xié)同作用，相互補(bǔ)充，相互促進(jìn)，氧化降解效果優(yōu)于其中任何一種方法。針對(duì)紫外氧化無法用于高含量TOC水體，兩者的協(xié)同可以測(cè)量污染較重的水體，但是存在裝置相對(duì)復(fù)雜，運(yùn)行成本高的特點(diǎn)。

五、電阻法

該法是近年來開始應(yīng)用的技術(shù)，其原理是在溫度補(bǔ)償前提下，測(cè)量樣品在紫外線氧化前后電阻率的差值來實(shí)現(xiàn)的。但該方法對(duì)被測(cè)量的水體來源要求比較苛刻，只能用相對(duì)潔凈的工業(yè)用水和純水，應(yīng)用方向單一。

六、紫外法

紫外吸收光譜用于TOC的檢測(cè)分析最早可追溯到1972年，對(duì)于254nm處紫外吸光度值（A）和城市污水處理二級(jí)出水及河水的TOC之間線性關(guān)系進(jìn)行了研究。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，由于具有快速、不接觸測(cè)量、重復(fù)性好、維護(hù)量少等優(yōu)點(diǎn)，該方法的應(yīng)用得到飛速發(fā)展。

七、電導(dǎo)法

該法中涉及的主要器件是電導(dǎo)池，它由參比電極、測(cè)量電極、氣液分離器、離子交換樹脂、反應(yīng)盤管、NaOH電導(dǎo)液等組成。電導(dǎo)池的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低、易普及，但穩(wěn)定性較差。

八、臭氧氧化法

利用臭氧的強(qiáng)氧化性，采用臭氧氧化作為TOC的檢測(cè)技術(shù)，具有反應(yīng)速度快，無二次污染，以及較高的應(yīng)用價(jià)值。故此方法的應(yīng)用前景非?？捎^。

九、超聲空化聲致發(fā)光法

聲化學(xué)已成為一個(gè)蓬勃發(fā)展的研究領(lǐng)域，聲致發(fā)光的研究已涉及到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，我國(guó)的相關(guān)學(xué)者在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究方面做了大量的工作，近年來，這一獨(dú)特的方法已經(jīng)得到專家的認(rèn)可。具有無二次污染、不需添加試劑，設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

十、超臨界H2O氧化法

適用于鹽分高的應(yīng)用，超零界水氧化（Supercritical Water Oxidation — SCWO）技術(shù)原先被用于處理大體積廢水、污泥和被污染過的土壤。

現(xiàn)被運(yùn)用于商業(yè)實(shí)驗(yàn)室TOC分析儀，將進(jìn)樣水的溫度和壓力提升至高于水的臨界點(diǎn)（375℃和3200psi）時(shí)，有機(jī)廢物迅速被水中的氧化劑徹底氧化。

超臨界水的特性均可以使有機(jī)碳極高效、快速地氧化為二氧化碳，即便存在使用非超臨界氧化方式時(shí)會(huì)造成負(fù)干擾的氯化物及其他無機(jī)物也無妨。

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