1、總有機(jī)碳（TOC）總有機(jī)碳（TOC）,是以碳的含量表示水體中有機(jī)物質(zhì)總量的綜合指標(biāo)。由于TOC的測(cè)定采用燃燒法，因此能將有機(jī)物全部氧化，它比BOD5或COD更能直接表示有機(jī)物的總量,因此常常被用來(lái)評(píng)價(jià)水體中有機(jī)物污染的程度。1方法選擇近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已研制成各種類型的TOC分析儀。按工作原理不同，可分為燃燒氧化-非分散紅外吸收法、電導(dǎo)法、氣相色譜法、濕法氧化-非分散紅外吸收法等。其中燃燒氧化-非分散紅外吸收法只需一次性轉(zhuǎn)化，流程簡(jiǎn)單、重現(xiàn)性好、靈敏度高，因此這種TOC分析儀廣為國(guó)內(nèi)外所采用。2水樣的采集與保存水樣采集后，必須貯存于棕色玻璃瓶中。常溫下水樣可保存24h,如果不能及時(shí)分析，水樣可加硫

2、酸調(diào)至pH為2,并在4C冷藏，則可以保存7d。燃燒氧化非分散紅外吸收法（A）1方法原理（1）差減法測(cè)定總有機(jī)碳將試樣連同凈化空氣（干燥并除去二氧化碳）分別導(dǎo)入高溫燃燒管和低溫反應(yīng)管中，經(jīng)高溫燃燒管的水樣受高溫催化氧化，使有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)碳酸鹽均轉(zhuǎn)化成為二氧化碳；經(jīng)低溫反應(yīng)管的水樣受酸化而使無(wú)機(jī)碳酸鹽分解成二氧化碳；其所生成的二氧化碳依次引入非色散紅外檢測(cè)器。由于一定波長(zhǎng)的紅外線可被二氧化碳選擇吸收，在一定濃度范圍內(nèi)二氧化碳對(duì)紅外線吸收的強(qiáng)度與二氧化碳的濃度成正比，故可對(duì)水樣總碳（TC）和無(wú)機(jī)碳（IC）進(jìn)行定量測(cè)定。總碳與無(wú)機(jī)碳的差值，即為總有機(jī)碳（TOC）。（2）直接法測(cè)定總有機(jī)碳將水樣酸化后

3、曝氣，將無(wú)機(jī)碳酸鹽分解生成二氧化碳驅(qū)除，再注入高溫燃燒管中，可直接測(cè)定總有機(jī)碳。但由于在曝氣過(guò)程中會(huì)造成水中揮發(fā)性有機(jī)物的損失而產(chǎn)生測(cè)定誤差，其測(cè)定結(jié)果只是不可吹出的有機(jī)碳，而不是TOC。測(cè)得范圍本方法適用于工業(yè)廢水、生活污水及地表水中總有機(jī)碳的測(cè)定，測(cè)定濃度范圍為0.5-100mg/L，高濃度樣品可進(jìn)行稀釋測(cè)定，檢測(cè)下限為0.5mg/L。干擾地表水中常見共存離子超過(guò)下列含量（mg/L）時(shí)，對(duì)測(cè)定有干擾，應(yīng)作適當(dāng)?shù)那疤幚?以消除對(duì)測(cè)定的干擾影響：SO4400;Cl4OO;NO31OO;PO4100;S2-100。水樣含大顆粒懸浮物時(shí)，由于受水樣注射器針孔的限制，測(cè)定結(jié)果往往不包括全部顆粒態(tài)有機(jī)

4、碳。但目前已有大進(jìn)樣孔的儀器出售，使用這類儀器水體顆粒物對(duì)測(cè)量精度和準(zhǔn)確度有影響。4儀器1）非色散紅外吸收TOC分析儀。工作條件：a）環(huán)境溫度：5-35C。b）工作電壓：儀器額定電壓，交流電。c）總碳燃燒管溫度及無(wú)機(jī)碳反應(yīng)管溫度選定：按儀器說(shuō)明書規(guī)定的儀器條件設(shè)定。d）載氣流量：150-180ml/min。2）單筆記錄儀或微機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：與儀器匹配。工作條件：a）工作電壓：儀器額定電壓，直流電。b）記錄紙速：2.5mm/min。3）微量注射器：50.0ul（具刻度）。5試劑除另外說(shuō)明外，均為分析純?cè)噭盟鶠槲鬯趸颊麴s水。a）無(wú)二氧化碳蒸餾水：將重蒸餾水在燒杯中煮沸蒸發(fā)（蒸發(fā)量10

5、%）稍冷，裝入插有堿石灰管的下口瓶中備用。b）鄰笨二甲酸氫鉀（KHCHO）：優(yōu)級(jí)純。844c）無(wú)水碳酸鈉（NaCO優(yōu)級(jí)純。d）碳酸氫鈉（NaCO3）：優(yōu)級(jí)純，存放于干燥器中。e）有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：C=400mg/L:稱取鄰笨二甲酸氫鉀（預(yù)先在110-120C干燥2h,置于干燥器中冷卻至室溫）0.8500g,溶解于水中，移入1000ml容量瓶?jī)?nèi)，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。在低溫（4C）冷藏條件下可保存48d。f）有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液：C=100mg/L:準(zhǔn)確吸取25.00ml有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液，置于100ml容量瓶?jī)?nèi)，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。此溶液用時(shí)現(xiàn)配。g）無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備液：C=400mg/L：稱取碳

6、酸氫鈉（預(yù)先在干燥器中干燥）1.400g和無(wú)水碳酸鈉（預(yù)先在270C干燥2h,置于干燥器中，冷卻至室溫）1.770g溶解于水中，轉(zhuǎn)入1000ml容量瓶?jī)?nèi)，稀釋至標(biāo)線，混勻。h）無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液：C=100mg/L:準(zhǔn)確吸取25.00ml無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液，置于100ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。此溶液用時(shí)現(xiàn)配。6步驟（1）儀器的調(diào)試按說(shuō)明書調(diào)試TOC分析儀及記錄儀或微機(jī)數(shù)據(jù)讀取系統(tǒng)。選擇好靈敏度、測(cè)量范圍檔、總碳燃燒管溫度及載氣流量，儀器通電預(yù)熱2h，至紅外線分析儀的輸出、記錄儀上的基線趨于穩(wěn)定。（2）干擾的排除水樣中常見共存離子含量超過(guò)干擾允許值時(shí)，會(huì)影響紅外線的吸收。這種情況下，必須用

7、無(wú)二氧化碳蒸餾水稀釋水樣，至諸共存離子含量低于其干擾允許濃度后，再行分析。（3）進(jìn)樣a）差減測(cè)定法：經(jīng)酸化的水樣，在測(cè)定前應(yīng)以氫氧化鈉溶液中和至中性，用50.00ul微量注射器分別準(zhǔn)確吸取混勻的水樣20.0ul，依次注入總碳燃燒管和無(wú)機(jī)碳反應(yīng)管，測(cè)定記錄儀上出現(xiàn)的相應(yīng)的吸收峰峰高或峰面積，下同。b）直接測(cè)定法：將用硫酸已酸化至pH=2的約25ml水樣移入50ml燒杯中（加酸量為每100ml水樣中加0.04ml（1+1）硫酸，已酸化的水樣可不再加），在磁力攪拌器上劇烈攪拌幾分鐘或向燒杯中通入無(wú)二氧化碳的氨氣，以除去無(wú)機(jī)碳。吸取20.00ul經(jīng)除去無(wú)機(jī)碳的水樣注入總碳燃燒管，測(cè)量記錄儀上出現(xiàn)的吸收

8、峰峰高。（4）空白試驗(yàn)按（3）中a或b所述步驟進(jìn)行空白試驗(yàn)，用20.0ul無(wú)二氧化碳水代替試樣。（5）校準(zhǔn)曲線的繪制在每組六個(gè)50ml具塞比色管中，分別加入0.00、2.50、5.00、10.00、20.00、50.00ml有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液、無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液，用蒸餾水稀釋至標(biāo)線，混勻。配制成0.0、5.0、10.0、20.00、40.00、100.00mg/L的有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。然后按（3）的步驟操作。從測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高，得校正吸收峰峰高，由標(biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度與對(duì)應(yīng)的校正吸收峰峰高分別繪制有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)曲線。亦可按線性回歸方程的方法，計(jì)算出校準(zhǔn)曲線的

9、直線回歸方程。7計(jì)算（1）差減測(cè)定法根據(jù)所測(cè)試樣吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高的校正值，從校正曲線上查得或由校正曲線回歸方程算得總碳（TC）,mg/L）和無(wú)機(jī)碳（IC,mg/L）值，總碳與無(wú)機(jī)碳之差值，即為樣品總有機(jī)碳（T0C,mg/L）的濃度：TOC（mg/L=TC（mg/L）-IC（mg/L）（2）直接測(cè)定法根據(jù)所測(cè)試樣吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高的校正值，從校準(zhǔn)曲線上查得或由校準(zhǔn)曲線回歸方程算得總碳（TC,mg/L）值，即為樣品總有機(jī)碳（T0C,mg/L）的濃度;TOC（mg/L）=TC（mg/L）進(jìn)樣體積為20.0ul,其結(jié)果以一位小數(shù)表示。8精密度和準(zhǔn)確度1）取平行雙樣測(cè)定

10、結(jié)果（相對(duì)偏差小于10%）的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。2）六個(gè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含T0C24.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液結(jié)果如下：a）重復(fù)性：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為9%。b）再現(xiàn)性：實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.9%。c）準(zhǔn)確度：相對(duì)誤差為-2.9-6.25%之間。4）加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)：對(duì)如制藥廠、造紙廠、食品廠、化工廠、印染廠、鋼管廠、醫(yī)院廢水等，以及江水、河水、水庫(kù)水等地表水進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，結(jié)果見表3-3-11.表3-3-11六個(gè)實(shí)驗(yàn)室叫標(biāo)回收率測(cè)定TOC方法回收率（）測(cè)定TOC方法回收率（%）差減法91.0-109.0直接法93.0-109.09注意事項(xiàng)（1）按儀器廠家說(shuō)明書規(guī)定，定期更換二氧化碳吸收劑、高溫燃燒管中的催化劑和低溫反應(yīng)管中的分