Máy phân tích TOC (Total Organic Carbon Analyzer) được sử dụng để xác định định lượng hàm lượng của tổng lượng carbon hữu cơ (TOC) trong nước hoặc vật liệu, suy ra tổng lượng carbon hữu cơ bằng cách phát hiện lượng carbon dioxide được tạo ra, là một công cụ quan trọng để đánh giá chất lượng nước, mức độ ô nhiễm của vật liệu hữu cơ và các chất khác.
Chức năng cốt lõi và nguyên tắc
Quá trình oxy hóa ánh sáng cực tím hoặc oxy hóa đốt cháy được sử dụng để chuyển đổi các chất hữu cơ thành carbon dioxide, tính toán tổng lượng carbon hữu cơ bằng cách phát hiện hàm lượng carbon trong carbon dioxide. Các nguyên tắc chính bao gồm phương pháp điện trở, phương pháp UV, độ dẫn, v.v., và một số thiết bị hỗ trợ sắc ký khí để tăng độ chính xác phát hiện.
Máy phân tích TOC chuyển đổi các chất hữu cơ trong mẫu nước thành carbon dioxide (CO ₂) bằng công nghệ oxy hóa, sau đó xác định nồng độ CO ₂ bằng cách sử dụng máy dò hồng ngoại không phân tán hoặc các máy dò khác, từ đó tính toán giá trị TOC trong mẫu nước. Phương pháp oxy hóa chủ yếu bao gồm:
Quá trình oxy hóa cháy: Các mẫu nước được đốt cháy ở nhiệt độ cao (chẳng hạn như 900 ° C) để oxy hóa các chất hữu cơ thành CO ₂. Phương pháp này có hiệu quả oxy hóa cao và phù hợp với nhiều mẫu nước, nhưng có thể gây ra lỗi do mất chất hữu cơ dễ bay hơi.
Quá trình oxy hóa persulfate: Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, persulfate hoạt động như một chất oxy hóa để oxy hóa các chất hữu cơ thành CO ₂. Phương pháp này phù hợp để xác định carbon hữu cơ hòa tan (DOC), nhưng nồng độ Cl ⁻ cao có thể can thiệp vào phản ứng.
Phương pháp oxy hóa ánh sáng cực tím (UV): Ánh sáng cực tím (185nm) được sử dụng để chiếu xạ các mẫu nước để tạo ra chất oxy hóa, oxy hóa các chất hữu cơ thành CO ₂. Phương pháp này hoạt động dễ dàng, nhưng có thể không oxy hóa các hạt và keo.
Quá trình oxy hóa ướt: Kết hợp persulfate với ánh sáng cực tím hoặc sưởi ấm để cải thiện hiệu quả oxy hóa. Phương pháp này thích hợp cho các mẫu nước có độ mặn cao, nhưng nồng độ oxy hóa cần được tối ưu hóa để tránh phân hủy.
Cân nhắc hoạt động
Tiền xử lý mẫu: theo đặc tính của mẫu nước để lọc, điều chỉnh nhiệt độ và tiền xử lý khác để loại bỏ các yếu tố gây nhiễu.
Hiệu chuẩn dụng cụ: Thường xuyên sử dụng dung dịch tiêu chuẩn để hiệu chuẩn dụng cụ, đảm bảo độ chính xác của kết quả đo.
Bảo trì và bảo trì: Thường xuyên làm sạch lò phản ứng oxy hóa, thiết bị tách khí và máy dò để ngăn chặn tắc nghẽn hoặc ô nhiễm.
Hoạt động an toàn: Tuân thủ các quy tắc vận hành thiết bị và tránh thiệt hại cho người và thiết bị do nhiệt độ cao, áp suất cao hoặc các chất ăn mòn.