不同行業如何進行TOC總有機碳分析儀的選型
如何進行toc選型(xing)，相信大家(jia)在(zai)購買toc時都會有這(zhe)個疑問，怎(zen)們可以(yi)購買到一(yi)臺適合自己單位檢驗要求又操作方便的(de)(de)設備，今(jin)天我給大家(jia)總結了(le)一(yi)下在(zai)toc選型(xing)時應該關注的(de)(de)價格參數。
一．檢(jian)測原理
如果從TOC工作原理中的檢測(ce)方法上進行分析，主流機(ji)型分為(wei)Non-Dispersive InfraRed（NDIR）非色(se)散(san)紅外吸收法和電導率法兩種。
(一) 非色散(san)紅外吸收法
由于各種物(wu)(wu)質分子(zi)內部結構的(de)不同(tong)，就決定(ding)(ding)了它們對(dui)不同(tong)波(bo)(bo)長光(guang)線的(de)選擇吸收(shou)，即物(wu)(wu)質只(zhi)能吸收(shou)一(yi)定(ding)(ding)波(bo)(bo)長的(de)光(guang)。物(wu)(wu)質對(dui)一(yi)定(ding)(ding)波(bo)(bo)長光(guang)的(de)吸收(shou)關系服從朗(lang)伯—比爾(er)(Lambert2Beer)吸收(shou)定(ding)(ding)律(lv)。
NDIR紅外(wai)氣(qi)(qi)(qi)體傳感器工作(zuo)原(yuan)理是基(ji)于不同氣(qi)(qi)(qi)體分子的近紅外(wai)光(guang)譜選擇吸收特性，利用(yong)氣(qi)(qi)(qi)體濃度與吸收強(qiang)度關系（朗伯-比爾Lambert-Beer定(ding)律(lv)）鑒別(bie)氣(qi)(qi)(qi)體組分并確定(ding)其濃度的氣(qi)(qi)(qi)體傳感裝置。
其主要由(you)紅(hong)外光源(yuan)、光路、紅(hong)外探測器、電(dian)路和軟(ruan)件算法組成的光學(xue)傳感器，主要用于(yu)測化合物，例如：CH4、CO2、N2O、CO、SO2、NH3、乙醇、苯等，并(bing)包含絕大(da)多數(shu)有機物。
下圖為NDIR紅(hong)外氣(qi)(qi)體(ti)分析原理，當紅(hong)外光園(yuan)發射出紅(hong)外光，通過一定長度的(de)氣(qi)(qi)室吸(xi)收，由紅(hong)外傳感器監測透過的(de)紅(hong)外光強度，由此表示CO2的(de)濃(nong)度。
(二)電導率法
該方法采用紫外線蔣水樣進行氧化，將水樣中的有機物轉化成CO2，CO2溶解在水中形成碳酸根離子，通過對氧化前后水樣電導率的變化來得到水樣總有機碳的值，因為是物理檢測，其速度既快，測(ce)量準，結果(guo)都很穩定，檢測精(jing)度(du)高。
該檢測方法(fa)通(tong)過電機(ji)帶動(dong)蠕動(dong)泵的(de)(de)(de)轉動(dong)，將樣品(pin)采集(ji)到系(xi)統管路，通(tong)過三(san)通(tong)后將進(jin)樣溶液(ye)一(yi)分為(wei)二，一(yi)邊(bian)(bian)直接經(jing)過傳感(gan)器進(jin)行(xing)測定(ding)，得出無(wu)機(ji)碳（IC）的(de)(de)(de)值，另一(yi)邊(bian)(bian)經(jing)過氧化(hua)反應器充分氧化(hua)，再經(jing)過另一(yi)個傳感(gan)器進(jin)行(xing)測定(ding)，得出總碳（TC）的(de)(de)(de)值，根據差減法(fa)可(ke)能出總有機(ji)碳（TOC）的(de)(de)(de)值。
TOC=TC-IC
二． 氧化方(fang)式
（一）紫外光氧化
通過紫(zi)外(wai)燈的照射(she)，將樣品(pin)中的有機物進行氧(yang)化，該方法無需用到載氣和試劑，維(wei)護簡單，成本低。
（二）酸試劑+紫(zi)外光氧化
差減法：
通過紫外過硫酸鹽將樣(yang)(yang)品(pin)充分(fen)(fen)(fen)(fen)氧化(hua)分(fen)(fen)(fen)(fen)解(jie)成二(er)氧化(hua)碳(tan)和(he)水，冷(leng)凝(ning)脫 水后，CO2用非分(fen)(fen)(fen)(fen)散(san)紅外檢測器（NDIR）測定(ding)，確定(ding)樣(yang)(yang)品(pin)中(zhong)總碳(tan) TC的含量；通過酸試劑將樣(yang)(yang)品(pin)中(zhong)無機碳(tan)分(fen)(fen)(fen)(fen)解(jie)成二(er)氧化(hua)碳(tan)和(he)水，冷(leng) 凝(ning)脫水后，CO2用NDIR測定(ding)，確定(ding)樣(yang)(yang)品(pin)中(zhong)總無機碳(tan)TIC的含量， 總有機碳(tan)TOC=TC-TIC
直接法(fa)：
先(xian)通(tong)過酸試劑將樣品中無(wu)機碳分解成(cheng)二氧(yang)化碳和水，去除總無(wu)機 碳TIC；再通過紫外過硫酸鹽將(jiang)樣品(pin)中有機碳(tan)分解成二氧化碳(tan)和(he) 水(shui)(shui)，冷凝脫(tuo)水(shui)(shui)后(hou)，CO2用(yong)非分散紅外檢測器(qi)（NDIR）測定，從而 確定樣品(pin)中TOC的含(han)量
（三）高(gao)溫燃燒催化(hua)氧化(hua)
通(tong)過燃燒爐中(zhong)的高性能氧化催(cui)化劑將(jiang)樣品在(zai)高溫下充分燃 燒分解成二氧化碳和水(shui)，水(shui)蒸氣通(tong)過冷凝(ning)器冷卻后除(chu)去，二 氧化碳用非分散紅外(wai)檢測(ce)器（NDIR）測定，從而確(que)定樣品(pin)中 總碳TC的含量；通過(guo)酸試(shi)劑將樣品中無機碳(tan)分(fen)解(jie)成二氧化(hua)碳(tan) 和水，水蒸氣(qi)通過(guo)冷(leng)凝器冷(leng)卻后除去，二氧化(hua)碳(tan)用非分(fen)散紅 外(wai)檢測器（NDIR）測定，從而確定樣品中總無機碳TIC的(de)含(han) 量；總有機碳(tan)TOC=TC-TIC。
三． 檢測(ce)范圍(wei)
根據不(bu)(bu)同行(xing)業對水(shui)的(de)(de)要(yao)求(qiu)不(bu)(bu)一(yi)樣，TOC的(de)(de)檢(jian)測范圍也(ye)是(shi)從0.1ppb到35000ppm不(bu)(bu)等，所以(yi)在(zai)選擇的(de)(de)時候(hou)需要(yao)根據自己單位用水(shui)要(yao)求(qiu)進(jin)行(xing)選取合適(shi)的(de)(de)區間，并不(bu)(bu)是(shi)范圍高的(de)(de)可以(yi)給小的(de)(de)進(jin)行(xing)檢(jian)測，因(yin)為不(bu)(bu)同范圍檢(jian)驗精(jing)度也(ye)是(shi)不(bu)(bu)一(yi)樣的(de)(de)，只有(you)選取合適(shi)的(de)(de)范圍區間 ，才(cai)能夠得到穩定(ding)可靠的數據。
一般而言，制(zhi)藥企業(ye)制(zhi)水系統的(de)注射用水通常只有幾十(shi)個ppb, 純(chun)化(hua)(hua)水通常在(zai)100多(duo)個ppb左右, 那在(zai)選擇(ze)toc的(de)時候就選擇(ze)紫(zi)外(wai)光氧(yang)化(hua)(hua)的(de)就可以，像(xiang)清潔驗證這(zhe)種數據高點的(de)，可以選擇(ze)酸試劑(ji)加紫(zi)外(wai)氧(yang)化(hua)(hua)法(fa)(fa)的(de)，而有些做環境測評的(de)，需要對土染(ran)，湖泊(bo)水，污水這(zhe)種進行(xing)檢測的(de)，那就要選擇(ze)高溫催化(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)法(fa)(fa)來進行(xing)測定。
