① 廢水中有機碳的測定方法
一、 測定方法
儀器分析法
二、 方法依據
《生活飲用水衛生規范》(2001)
三、 測定范圍
適用於生活飲用水及其水源水中含0.1--1000 mg/L總有機碳的儀器分析法。
四、 測定原理
水中的有機物在高溫,催化條件下,全部分解成碳,然後用載氣中的氧結合生成二氧化碳和水,除去水份後,用非色散紅外線氣體分析器測定二氧化碳濃度,它與廢水中有機碳含量成正比,遵守比爾定律。
五、 試劑
1、 鄰苯二甲酸鉀標准溶液[ρ(有機碳,c)=1000 mg/L]:稱取在不超過120℃乾燥2小時的分析純鄰苯二甲酸氫鉀2.1254克溶於適量純水,倒入1000mL容量瓶內,加純水至刻度,搖勻。
2、 碳酸鈉,重碳酸鈉標准溶液[ρ(無機碳,c)=1000 mg/L];稱取285℃乾燥1小時的分析純碳酸鈉4.4122克溶於純水,倒入1000mL溶量瓶中,加純水至500mL左右,加入經硅膠乾燥的分析純碳酸氫鈉3.49709克,振盪溶解後,加純水至刻度,搖勻.
3、 磷酸[C(H3PO4)=0.5mol/L]
4、 氣體:不含CO2和有機雜質的空氣、氮氣和氧氣。
六、 儀器
有機碳測定儀
七、 測定步驟
1、 把水樣注滿潔凈玻璃瓶,於4℃冰箱內存放。當預期水樣存在細菌活性時,加磷酸降至pH2.0存放。
2、 按照儀器製造廠家說明書,調至載氣流量150mL/min。爐溫680℃,除濕器溫度1.1℃直接測定,數據從儀器直接填寫.
附《總有機碳分析儀測定記錄》
② 什麼原因會導致污水中的總有機碳超標
1、營養物
一般來說,城市污水中的氮、磷等營養元素能夠滿足微生物的需求,並且有大量的剩餘。然而,當工業廢水比例較大時,應注意檢查碳、氮、磷的比例是否達到100:5:1。如果污水中缺少氮,通常可以加入銨鹽。如果污水中缺少磷,通常可以加入磷酸或磷酸鹽。
2、pH
城市污水的酸鹼度為中性,一般為6.5 ~ 7.5。酸鹼度的輕微下降可能是由於城市污水管道中的厭氧發酵。在雨季,城市中的酸雨往往會導致大的酸鹼度下降,尤其是在復合系統中。酸鹼度的突然和大的變化,無論是增加還是減少,通常是由大量工業廢水排放造成的。調節污水的酸鹼度,通常加入氫氧化鈉或硫酸,但這將大大增加污水處理的成本。
3、油脂
當污水含油量高時,曝氣設備的曝氣效率會降低。如果曝氣量不增加,處理效率會降低,但增加曝氣量必然會增加污水處理成本。此外,污水中較高的含油量也會降低活性污泥的沉降性能,這將成為嚴重情況下污泥膨脹的原因,導致出水懸浮物超標。對於含油量高的進水,需要在預處理段增加除油裝置。
4、溫度
溫度對活性污泥法的影響是廣泛的。首先,溫度會影響活性污泥中微生物的活性。如果冬季氣溫較低,如果不採取控制措施,處理效果會下降。其次,溫度會影響二沉池的分離性能。例如,溫度變化會導致沉澱池產生大流量,導致短流量,溫度的降低會由於粘度的增加而降低活性污泥的沉降性能。溫度變化會影響曝氣系統的效率。夏季氣溫升高時,由於溶解氧飽和濃度降低,很難充氧,這將導致曝氣效率降低和空氣密度降低。為了確保持續的空氣供應,必須增加空氣供應。
③ 若用直接法測定水樣的總有機碳,水樣如何前處理
若用直接法測定水樣的總有機碳,水樣前處理:消解時,根據水樣類型及採用的測定方法選擇消解試劑。將樣品與酸、氧化劑、催化劑等共置於迴流裝置或密閉裝置中,通過加熱分解並破壞有機物的- -種方法。(多用於 金屬化合物的預處理)。
除了檢測水樣的常規參數外,對需測定重金屬或有機物的水樣,大多數樣品需要進行適當的預處理。可以說,樣品預處理是環境分析中不可或缺的重要步驟,有時甚至視整個檢測過程的關鍵。有統計資料指出,樣品預處理在整個分析過程中佔用時間的比例為61%。
測定方法
水中TOC的監測都使用儀器法進行測定。如採用直接燃燒氧化-非分散紅外法和K2S2O8氧化-非分散紅外法的總有機碳監測儀等。自1962年開發了有機物燃燒氧化分解後用非分散紅外氣體分析儀連續測定方法以來,TOC分析儀得到飛躍發展,它能在高溫催化氧化的狀態下或K2S2O8存在的條件下氧化分解所有有機物。高溫催化氧化方法的氧化溫度一般在980℃。
④ 總有機碳的測定方法
可通過測量水中碳的催化氧化產生的CO2來確定。
⑤ 污水處理總有機碳高是否說明碳源高
如果是用於反硝化的碳源,不一定的,反硝化的碳源要求為小分子,易提供電子供體,如常見回的乙醇,甲醇,乙酸答等,但像一些難降解的有機物不算是碳源。
如果只是說含碳的有機物就是碳源,那麼這就是一定的。
總有機碳是指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量。水中有機物的種類很多,目前還不能全部進行分離鑒定。常以「TOC」表示。TOC是一個快速檢定的綜合指標,它以碳的數量表示水中含有機物的總量。
⑥ 總有機碳分析儀的原理方法
下面針對TOC儀器的測定原理、TOC分析方法及分析的步驟進行介紹。 總有機碳(TOC),由專門的儀器——總有機碳分析儀(以下簡稱TOC分析儀)來測定。TOC分析儀,是將水溶液中的總有機碳氧化為二氧化碳,並且測定其含量。利用二氧化碳與總有機碳之間碳含量的對應關系,從而對水溶液中總有機碳進行定量測定。
市面上常見的TOC分析儀都有兩大基本功能:第一,首先將水中的總有機碳充分氧化,生成二氧化碳CO2;第二,測試新產生的CO2.不同品牌和型號的TOC分析儀的區別在於實現這兩大基本功能的方法不同。常用的氧化技術有:燃燒氧化法、紫外線氧化法以及超臨界氧化法;而對CO2的檢測方法又分:非分散紅外線檢測,直接電導率檢測以及選擇性薄膜電導率檢測。 其中燃燒氧化—非分散紅外吸收法優勢是只需一次性轉化,流程簡單、重現性好、靈敏度高,缺點是探測器需頻繁校準,體積大及預熱時間長,必須使用酸、催化劑和載氣。
TOC分析儀主要由以下幾個部分構成:進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應(或是總碳氧化反應器)、氣液分離器、非分光紅外CO2分析器、數據處理部分。
燃燒氧化—非分散紅外吸收法,按測定TOC值的不同原理又可分為差減法和直接法兩種。
⒈差減法測定TOC值的方法原理
水樣分別被注入高溫燃燒管(900℃)和低溫反應管(150℃)中。經高溫燃燒管的水樣受高溫催化氧化,使有機化合物和無機碳酸鹽均轉化成為二氧化碳。經反應管的水樣受酸化而使無機碳酸鹽分解成為二氧化碳,其所生成的二氧化碳依次導入非分散紅外檢測器,從而分別測得水中的總碳(TC)和無機碳(IC)。總碳與無機碳之差值,即為總有機碳(TOC)。
⒉直接法測定TOC值的方法原理
將水樣酸化後曝氣,使各種碳酸鹽分解生成二氧化碳而驅除後,再注入高溫燃燒管中,可直接測定總有機碳。但由於在曝氣過程中會造成水樣中揮發性有機物的損失而產生測定誤差,因此其測定結果只是不可吹出的有機碳值。 TOC電導率檢測技術能夠測量液態的CO2。業界採用的主要有兩種電導率檢測技術:一種是直接電導率法,另外一種是薄膜電導率檢測法(又稱選擇性電導率法)。採用兩種電導率法的TOC分析儀校驗結果都很穩定,檢測精度高。這兩種技術最主要的區別在於,直接電導率法比較容易受雜酸性,鹵化有機物等的干擾;而薄膜電導率檢測技術抗干擾性更佳。
薄膜電導率檢測法是GE TOC分析儀使用較多的檢測方法,TOC分析儀使用的膜能防止雜離子的通過,確保檢測的只是CO2的含量,從而使TOC的讀數更為精確。 ⒈試劑准備
⑴鄰苯二甲酸氫鉀(KHC8H4O4):基準試劑
⑵無水碳酸鈉:基準試劑
⑶碳酸氫鈉:基準試劑
⑷無二氧化碳蒸餾水
⒉標准貯備液的制備
⑴ 有機碳標准貯備液:稱取乾燥後的適量KHC8H4O4,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L碳。
⑵ 無機碳標准貯備液:稱取乾燥後適量比例的碳酸鈉和碳酸氫鈉,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L無機碳。
⒊有機碳、無機碳標准溶液的配製
從各自的貯備液中按要求稀釋得來。
⒋校準曲線的繪制
由標准溶液逐級稀釋成不同濃度的有機碳、無機碳標准系列溶液,分別注入燃燒管和反應管,測量記錄儀上的吸收峰高,與對應的濃度作圖,繪制校準曲線。
⒌水樣測定
取適量水樣注入TOC儀器進行測定,所得峰高從標准曲線上可讀出相應的濃度,或由儀器自動計算出結果。
⒍ 計算
差減法:總有機碳(mg/L)=總碳-無機碳
直接法:總有機碳(mg/L)=總碳
⑦ 為什麼要測定總有機碳TOC真的這么重要嗎
它是以碳含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。TOC的測定一般採用燃燒法,此法能將水樣中有機物全部氧化,可以很直接地用來表示有機物的總量。因而它被作為評價水體中有機物污染程度的一項重要參考指標。
⑧ 水質檢測里說的 TOC 是什麼意思
TOC(Total Organic Carbon,簡稱TOC) 總有機碳的簡稱。
總有機碳是指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量。水中有機物的種類很多,目前還不能全部進行分離鑒定。
常以「TOC」表示。TOC是一個快速檢定的綜合指標,它以碳的數量表示水中含有機物的總量。
(8)測有機廢水的總有機碳擴展閱讀:
由於它不能反映水中有機物的種類和組成,因而不能反映總量相同的總有機碳所造成的不同污染後果。由於TOC的測定採用燃燒法,因此能將有機物全部氧化,它比BOD₅或COD更能直接表示有機物的總量。通常作為評價水體有機物污染程度的重要依據。
某種工業廢水的組分相對穩定時,可根據廢水的總有機碳同生化需氧量和化學需氧量之間的對比關系來規定TOC的排放標准,這樣能夠大大提高監測工作的效率。
測定時,先用催化燃燒或濕法氧化法將樣品中的有機碳全部轉化為二氧化碳,生成的二氧化碳可直接用紅外線檢測器測量,亦可轉化為甲烷,用氫火焰離子化檢測器測量,然後將二氧化碳含量折算成含碳量。
污水中 TOC 的監測分析:
目前我國污水中TOC的標准測定方法正在制定當中,也擬採用燃燒氧化- 非分散紅外法或濕式氧化- 非分散紅外法。燃燒氧化法的最低檢測限為1.0mg/L。進樣量過小會影響重現性和降低方法靈敏度,但進樣量又不能太多,否則將影響氣化效率。
通常測試幾個mg/L時,進樣量以30~50微升為宜;測試在幾十個mg/L以上時,進樣量可在10~30 微升范圍內選擇。由於廢水中TOC 含量較高,對於不同污水樣品,在測定過程中要適當加以稀釋,使其測定值在標准曲線的線性范圍內。
從而保證測定值的准確,而濕式氧化法則不存在這些問題。另外,對含懸浮物較多水樣也應對樣品稀釋後進樣。水樣中含有大顆粒懸浮物時,受水樣注射器針孔限制,測定結果往往不包括全部顆粒態有機碳。
⑨ TOC總有機碳的解釋是什麼
總有機碳是指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量。水中有機物的種類很多,目前還不能全部進行分離鑒定。常以「TOC」表示。TOC是一個快速檢定的綜合指標,它以碳的數量表示水中含有機物的總量。但由於它不能反映水中有機物的種類和組成,因而不能反映總量相同的總有機碳所造成的不同污染後果。通常作為評價水體有機物污染程度的重要依據。
某種工業廢水的組分相對穩定時,可根據廢水的總有機碳同生化需氧量和化學需氧量之間的對比關系來規定TOC的排放標准,這樣能夠大大提高監測工作的效率。測定時,先用催化燃燒或濕法氧化法將樣品中的有機碳全部轉化為二氧化碳,生成的二氧化碳可直接用紅外線檢測器測量,亦可轉化為甲烷,用氫火焰離子化檢測器測量,然後將二氧化碳含量折算成含碳量。
指水中碳的的濃度,反映水中氧化的有機化合物的含量,單位為ppm 或 ppb。