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挑戰

一家法國化學品生產商下屬的活性藥物成分（API，Active Pharmaceutical Ingredient）生產廠需要用臭氧來處理廢水。生產廠先將很難處理的藥物成分分解成更小的可生物降解的有機物，再進行移動床生物膜反應器（MBBR，moving bed biofilm reactor）生物處理和凝結/絮凝，然后在實驗室里進行化學需氧量（COD，Chemical Oxygen Demand）分析以監測有機物的氧化情況并檢測有機物濃度。然而上述實驗室分析無法提供足夠的監測數據來反映全部工藝變化。

該API生產廠的廢水處理廠（WWTP，Wastewater Treatment Plant）由Veolia公司管理。生產廠需要安裝一款性能可靠、檢測迅速的在線型分析儀來快速提供檢測數據，以便及時優化廢水處理工藝。生產廠想要的分析儀還必須能夠檢測具有挑戰性的樣品，因為API廢水中含有高濃度總溶解性固體物質（TDS，Total Dissolved Solids），具挑戰性。

解決方案

總有機碳（TOC）分析儀是監測廢水臭氧處理工藝的理想工具，這是因為TOC分析法可以高效、準確、近乎實時地檢測有機物。TOC分析比COD分析的速度更快，更能有效地優化臭氧使用量和評估工藝性能。

該生產廠在選擇適用的TOC分析儀時，要求分析儀必須能夠氧化樣品，并具有處理TDS的能力。Sievers^® TOC-R3在線型分析儀所采用的1200℃高溫非催化燃燒（HTNCC，High Temperature Non-Catalytic Combustion）技術十分先進，能夠回收很難氧化的化合物，而這些具有挑戰性的化合物通常無法通過其它技術來回收，例如兩級先進氧化（TSAO，Two-Stage Advanced Oxidation）、高溫催化燃燒（HTCC，High Temperature Catalytic Combustion）、甚至化學需氧量分析（COD）等技術。

結果

配置雙樣品流路的Sievers TOC-R3能夠每10分鐘交替檢測臭氧化工藝入口處和出口處的有機污染物濃度（見圖1）。這兩處的檢測結果之差就反映了廢水處理效果，用戶可以根據此檢測結果來優化廢水處理工藝，并深入了解和掌握工藝效率。

圖1：臭氧處理的示意圖

API廢水的電導率最高可達8500 µS/cm，對應于約5500 mg/L的總溶解性固體（TDS）濃度，這些固體物質主要是氯化鈉和硫酸鈉的反應產物。我們建議使用自動稀釋功能，以便減少反應器中鹽的沉積和降低設備維護頻率。

盡管該化學品生產商的廢水樣品中含有高濃度的具挑戰性的溶解性固體，但在使用Sievers TOC-R3在線型分析儀進行TOC監測時，生產商能夠快速獲得檢測結果，檢測速度遠優于以往使用的其它任何監測方法（如COD分析）。Sievers TOC-R3能夠檢測很難氧化的化合物，提供高價值的監測數據，幫助用戶優化廢水處理工藝、改進臭氧使用效率、深入了解和掌握廢水處理效率。