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TOC 的測量方法 燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(NDIR) 原理:將水樣注入高溫燃燒爐(通常溫度在 680 - 950℃之間),水中的有機(jī)碳在高溫和催化劑(如鉑、二氧化鈷等)的作用下被完全氧化為二氧化碳。然后,通過非色散紅外吸收分析儀來檢測生成的二氧化碳的量,從而根據(jù)碳的守恒定律計(jì)算出水中 TOC 的含量。因?yàn)槎趸荚谔囟úㄩL(一般為 4.26μm 左右)的紅外光區(qū)域有強(qiáng)烈的吸收,通過檢測紅外光的吸收程度就能確定二氧化碳的量。 操作要點(diǎn):在測量前,需要對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),通常使用已知 TOC 濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(如鄰苯二甲酸氫鉀溶液)來校準(zhǔn)儀器的靈敏度和準(zhǔn)確性。水樣的注入量要準(zhǔn)確控制,因?yàn)檫@會直接影響測量結(jié)果。同時(shí),要確保燃燒爐的溫度和催化劑的活性處于良好狀態(tài),以保證有機(jī)碳的完全氧化。 紫外線氧化 - 非色散紅外吸收法 原理:利用紫外線(UV)的能量使水中的有機(jī)碳發(fā)生氧化反應(yīng)。在紫外線的照射下,水中的有機(jī)碳被氧化為二氧化碳,然后再用非色散紅外吸收分析儀檢測二氧化碳的量來計(jì)算 TOC。這種方法相對溫和,對于一些對溫度敏感的水樣或者含有易揮發(fā)有機(jī)物質(zhì)的水樣比較適用。去離子水的硬度幾乎為零,不會對金屬表面產(chǎn)生侵蝕作用。四川實(shí)驗(yàn)室去離子水價(jià)格多少
無機(jī)離子 陽離子:盡管過濾系統(tǒng)可以有效去除有機(jī)碳化合物,但對于水中的一些陽離子,如鈣(Ca2?)、鎂(Mg2?)、鈉(Na?)、鉀(K?)等,可能去除效果不佳。例如,活性炭過濾器主要針對有機(jī)物質(zhì)吸附,對這些陽離子基本沒有去除能力;超濾過濾器由于其截留分子量主要針對大分子有機(jī)物和膠體,也無法有效去除這些陽離子。而這些陽離子在水中可能會導(dǎo)致水的硬度問題,長期飲用高硬度的水可能會增加患結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn)。 陰離子:水中的陰離子如氯離子(Cl?)、硫酸根離子(SO?2?)、碳酸根離子(CO?2?)和碳酸氫根離子(HCO??)等也可能殘留。特別是在一些地區(qū),水中的氯離子含量較高,可能來自于自然環(huán)境或水處理過程中的消毒劑殘留。高濃度的氯離子可能會對金屬管道產(chǎn)生腐蝕作用,并且在一定條件下會與水中的其他物質(zhì)反應(yīng)生成有害物質(zhì)。湖北教學(xué)用去離子水有哪些在化妝品生產(chǎn)中,去離子水可增強(qiáng)活性成分的穩(wěn)定性與功效。
鱟試劑復(fù)溶 用無熱原的水按照鱟試劑說明書規(guī)定的體積準(zhǔn)確復(fù)溶鱟試劑。一般是將鱟試劑小瓶輕輕振搖,使內(nèi)容物充分溶解,復(fù)溶過程要小心操作,避免產(chǎn)生過多氣泡,因?yàn)闅馀菘赡軙蓴_后續(xù)的凝膠觀察。 樣品混合與孵育 取適量的純化水樣品(如 0.1 - 0.2mL)與復(fù)溶后的鱟試劑(如 0.1 - 0.2mL)混合在小試管中。使用移液器時(shí)要確保移液準(zhǔn)確,并且將樣品和試劑充分混勻,輕輕顛倒試管幾次即可。 將混合后的試管放入預(yù)先設(shè)定為 37℃的恒溫箱中進(jìn)行孵育。孵育時(shí)間一般為 60 - 90 分鐘,孵育過程中要保持恒溫箱內(nèi)溫度穩(wěn)定,避免頻繁開門導(dǎo)致溫度波動影響凝膠形成。
原理:離子交換樹脂可以去除水中的離子型雜質(zhì),間接降低熱源物質(zhì)的含量。一些熱源物質(zhì)可能帶有電荷,通過與離子交換樹脂進(jìn)行離子交換反應(yīng),被吸附在樹脂上。同時(shí),離子交換過程可以改善水的化學(xué)性質(zhì),如降低水的硬度,減少水中可能與熱源物質(zhì)相互作用的離子,從而有助于后續(xù)其他方法更好地去除熱源。 操作要點(diǎn):要選擇合適的離子交換樹脂,包括陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。在使用過程中,要注意樹脂的再生。當(dāng)樹脂吸附飽和后,需要通過再生劑(如鹽酸用于陽離子交換樹脂再生,氫氧化鈉用于陰離子交換樹脂再生)進(jìn)行再生處理,恢復(fù)樹脂的離子交換能力。此外,離子交換樹脂柱的填充要均勻,避免出現(xiàn)水流短路等情況,影響離子交換效果。去離子水的儲存容器材質(zhì)需特殊選擇,防止離子溶出污染。
燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(實(shí)驗(yàn)室常用方法) 儀器準(zhǔn)備 需要一臺總有機(jī)碳分析儀,該儀器主要包括進(jìn)樣裝置、燃燒氧化單元、二氧化碳檢測單元(非色散紅外吸收檢測器)等部分。在實(shí)驗(yàn)前,要確保儀器性能良好,對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),通常使用已知 TOC 濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,如鄰苯二甲酸氫鉀(KHP)溶液。因?yàn)?KHP 是一種有機(jī)化合物,純度高,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,其碳含量可以精確計(jì)算,是理想的校準(zhǔn)物質(zhì)。例如,將一定濃度(如 100mg/L)的 KHP 溶液注入儀器,按照儀器操作手冊調(diào)整儀器參數(shù),使測量值與理論值相符,完成校準(zhǔn)。 樣品采集與預(yù)處理 采集水樣時(shí),要使用合適的采樣容器,一般采用玻璃或特定的塑料材質(zhì)容器,避免容器本身對水樣造成污染。對于含有大顆粒雜質(zhì)的水樣,需要進(jìn)行過濾處理,防止堵塞儀器進(jìn)樣口。如果水樣中含有較高濃度的無機(jī)碳(IC),如碳酸鹽和碳酸氫鹽,需要進(jìn)行無機(jī)碳的去除??梢圆捎盟峄貧夥?,即向水樣中加入磷酸等酸,使水樣 pH 值降低至 2 - 3,然后用氮?dú)饣蚩諝馄貧?,將無機(jī)碳以二氧化碳形式去除。去離子水在電子級化學(xué)品生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用,保障產(chǎn)品純度。北京新型去離子水生產(chǎn)廠家
其在環(huán)境科學(xué)的廢水處理研究中,可作為對比實(shí)驗(yàn)用水。四川實(shí)驗(yàn)室去離子水價(jià)格多少
TOC 含量對熱源物質(zhì)的影響 正向影響:當(dāng)水中 TOC 含量較高時(shí),微生物更容易生長繁殖。隨著微生物數(shù)量的增加,細(xì)菌死亡后釋放的內(nèi)素(熱源物質(zhì))也會增多。例如,在一個(gè)沒有良好維護(hù)的供水系統(tǒng)中,如果水中含有較多的有機(jī)污染物,TOC 含量上升,微生物會在管道壁或水體中大量繁殖,從而使水中的熱源物質(zhì)含量增加。 反向影響(間接):如果能夠有效控制 TOC 含量,減少水中有機(jī)碳化合物,就能抑制微生物的生長。例如,通過活性炭吸附、反滲透等方法降低 TOC,使微生物缺乏營養(yǎng)源,生長受到限制,進(jìn)而減少細(xì)菌內(nèi)素(熱源物質(zhì))的產(chǎn)生。從這個(gè)角度看,降低 TOC 含量是控制水中熱源物質(zhì)的一種間接但有效的手段。 檢測和控制方面的關(guān)聯(lián) 在水質(zhì)檢測中,TOC 檢測和熱源物質(zhì)檢測是相互補(bǔ)充的。TOC 檢測能夠快速、定量地評估水中有機(jī)物質(zhì)的總體情況,而熱源物質(zhì)檢測(如鱟試劑檢測法)則是專門針對內(nèi)素這一關(guān)鍵熱源物質(zhì)的檢測。在水質(zhì)控制策略中,同時(shí)控制 TOC 和熱源物質(zhì)是保證水質(zhì)的重要措施。例如,在制藥行業(yè)的純化水和注射用水制備過程中,既要通過嚴(yán)格的水處理工藝降低 TOC,又要采用有效的消毒或過濾方法去除熱源物質(zhì)。四川實(shí)驗(yàn)室去離子水價(jià)格多少