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，相信大家在購買toc時都會有這個疑問，怎們可以購買到一臺適合自己單位檢驗要求又操作方便的設備，今天我給大家總結了一下在toc選型時應該關注的價格參數。

一．檢測原理

如果從TOC工作原理中的檢測方法上進行分析，主流機型分為Non-Dispersive InfraRed（NDIR）非色散紅外吸收法和電導率法兩種。

(一) 非色散紅外吸收法

由于各種物質分子內部結構的不同，就決定了它們對不同波長光線的選擇吸收，即物質只能吸收一定波長的光。物質對一定波長光的吸收關系服從朗伯—比爾(Lambert2Beer)吸收定律。

NDIR紅外氣體傳感器工作原理是基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性，利用氣體濃度與吸收強度關系（朗伯-比爾Lambert-Beer定律）鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。

其主要由紅外光源、光路、紅外探測器、電路和軟件算法組成的光學傳感器，主要用于測化合物，例如：CH4、CO2、N2O、CO、SO2、NH3、乙醇、苯等，并包含絕大多數有機物。

下圖為NDIR紅外氣體分析原理，當紅外光園發射出紅外光，通過一定長度的氣室吸收，由紅外傳感器監測透過的紅外光強度，由此表示CO2的濃度。









(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，測量準，結果都很穩定，檢測精度高。

該檢測方法通過電機帶動蠕動泵的轉動，將樣品采集到系統管路，通過三通后將進樣溶液一分為二，一邊直接經過傳感器進行測定，得出無機碳（IC）的值，另一邊經過氧化反應器充分氧化，再經過另一個傳感器進行測定，得出總碳（TC）的值，根據差減法可能出總有機碳（TOC）的值。

TOC=TC-IC









二．      氧化方式

（一）紫外光氧化

通過紫外燈的照射，將樣品中的有機物進行氧化，該方法無需用到載氣和試劑，維護簡單，成本低。

（二）酸試劑+紫外光氧化

差減法：

通過紫外過硫酸鹽將樣品充分氧化分解成二氧化碳和水，冷凝脫 水后，CO2用非分散紅外檢測器（NDIR）測定，確定樣品中總碳 TC的含量；通過酸試劑將樣品中無機碳分解成二氧化碳和水，冷 凝脫水后，CO2用NDIR測定，確定樣品中總無機碳TIC的含量， 總有機碳TOC=TC-TIC

直接法：

先通過酸試劑將樣品中無機碳分解成二氧化碳和水，去除總無機 碳TIC；再通過紫外過硫酸鹽將樣品中有機碳分解成二氧化碳和 水，冷凝脫水后，CO2用非分散紅外檢測器（NDIR）測定，從而 確定樣品中TOC的含量









（三）高溫燃燒催化氧化

通過燃燒爐中的高性能氧化催化劑將樣品在高溫下充分燃 燒分解成二氧化碳和水，水蒸氣通過冷凝器冷卻后除去，二 氧化碳用非分散紅外檢測器（NDIR）測定，從而確定樣品中 總碳TC的含量；通過酸試劑將樣品中無機碳分解成二氧化碳 和水，水蒸氣通過冷凝器冷卻后除去，二氧化碳用非分散紅 外檢測器（NDIR）測定，從而確定樣品中總無機碳TIC的含 量；總有機碳TOC=TC-TIC。









三．      檢測范圍

根據不同行業對水的要求不一樣，TOC的檢測范圍也是從0.1ppb到35000ppm不等，所以在選擇的時候需要根據自己單位用水要求進行選取合適的區間，并不是范圍高的可以給小的進行檢測，因為不同范圍檢驗精度也是不一樣的，只有選取合適的范圍區間 ，才能夠得到穩定可靠的數據。

一般而言，制藥企業制水系統的注射用水通常只有幾十個ppb, 純化水通常在100多個ppb左右, 那在選擇toc的時候就選擇紫外光氧化的就可以，像清潔驗證這種數據高點的，可以選擇酸試劑加紫外氧化法的，而有些做環境測評的，需要對土染，湖泊水，污水這種進行檢測的，那就要選擇高溫催化氧化法來進行測定。