在線TOC(總有機碳)分析儀 ,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,并且測定其含量。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: ,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分析儀的區別在于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。
在線TOC(總有機碳)分析儀 產品特點
1.儀器采用便攜設計,使用輕便,方便移動至取樣點。
2.采用嵌入式系統,觸摸屏設計,純中文操作方便簡易。
3.針對制藥用水(TOC含量在1000ppb以下)總有機碳含量的檢測設計,進行檢測。
4.配備大量的儲存空間,能夠存儲大量的測試數據。
5.中文打印,輸出測試參數、測試結果。
6.在使用、貯存和更換過程中不需要氣體或試劑,無移動部件,減少維修和維護成本。
7.當測試樣品濃度超過規定限度,儀器能夠自動報警,并輸出控制信號。
8.符合國家2010版《中國藥典》規定的測試方案,可以提供 IQ/OQ/PQ 服務。
產品說明:
總有機碳(TOC)分析儀采用雙波長紅外外氧化技術,精度高、靈敏度高。高性能CPU,觸摸屏智能化控制,具有離線分析和在線分析選配功能,配制外置式打印機,人性化的設計理念,更換UV燈和泵管不用拆開機箱,操作簡單、方便,實現了分析儀器國產化。符合《中國藥典》2010版附錄 VIII R制藥用水中總有機碳測定法,滿足藥典對儀器的要求:①TOC=TC-TIC,②系統適用性試驗,③檢測靈敏度(等于或小于0.001mg/L)。
主要配置
主機 一臺
觸摸屏 (鑲嵌到儀器中)
微型打印機 一臺
進樣管 一條
電源線 一套
產品說明書 一份
產品合格證 一份
產品裝箱單 一份
運行要求
¨ 交流電源:170~260 V,頻率:50/60 Hz ;
¨ 分析儀的量程是:電導率 < 10.0 us/cm ;TOC < 1.0 PPM 。如果水樣中的無
機碳或有機碳濃度超出了儀器的檢測范圍,需使用高純水或有機碳濃度較
低的去離子水沖洗管路。
¨ 儀器運行的環境溫度 5℃ – 40 ℃。
測試方法及其原理
國家藥典委員會發布的《中華人民共和國藥典 2010 版》二部中推薦采用在線和離線兩種測試方法,還提供了系統適應性試驗的操作方法。同時對測試總有機碳的儀器也提出了要求,即首先要能區分無機碳和有機碳;并能排除無機碳對總有機碳的影響;其次應滿足系統適應性試驗的要求;最后儀器應具有足夠的檢測靈敏度。
要檢測樣品中的有機物濃度,必須將有機物分子分解并且轉化成能夠測量的單分子形式,這樣就必須把有機物氧化成二氧化碳,并對生成的二氧化碳進行測量。目前氧化的方法有四種:一、燃燒法;二、光氧化法;三、濕法氧化;四、光化學法。
氧化后有機碳測試的方法有差減法和直接法兩種。
其中差減法的表達式為 TOC=TC-IC,即總有機碳是總碳(TC)與無機碳(IC)的差值。
TA-1.0 分析儀采用的氧化方法是光氧化法:
H2O+hn(185nm)‐> OH· + H· OH· + 有機物 ‐> CO2+H2O
二氧化碳的測量方式是差減法: TOC = TC - IC
主要特征:
1、高精度、高靈敏度,操作簡單。
2、人性化操作界面,有一鍵運行功能,自動管路清洗功能。
3、高性能CPU,觸摸屏設計,超大640*480點陣真彩顯示器。
4、不用拆開機箱更換UV燈和泵管。
5、檢測上限可設定,自動上限報警功能。
6、具有RS232數據接口,歷史數據可存儲6個月。
7、離線檢測和在線檢測可選配。
8、具有打印功能
安全措施忠告:
1.請保證電源可靠接地;
2.電源電纜線的線徑 > 2.5 mm2 ;
3.請勿將儀器浸泡于水或其它液體中。
燃燒氧化法
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
將水樣酸化后曝氣,使各種碳酸鹽分解生成二氧化碳而驅除后,再注入高溫燃燒管中,可直接測定總有機碳。但由于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。
超臨界水氧化法
超零界水氧化(Supercritical Water Oxidation — SCWO)技術原先被用于處理大體積廢水、污泥和被污染
超臨界氧化法
超臨界氧化法
過的土壤。GE是 將這種技術運用于商業實驗室TOC分析儀的公司,當溫度和壓力高于水的臨界點(375°C和3,200psi)時,有機廢物迅速被水中的氧化劑 氧化。超臨界水的特性均可以使有機碳 效、快速地氧化為二氧化碳,即便存在使用非超臨界氧化方式時會造成負干擾的氯化物及其他無機物也無妨。而且使用SCWO技術的TOC分析儀對維護和校準的要求也不高。超臨界水氧化法的優點在于氧化 迅速,可以耐受高鹽份化合物;缺點是不能檢測低TOC濃度的水樣。
電導率檢測法
TOC電導率檢測技術能夠測量液態的CO2。業界采用
薄膜電導率檢測法
薄膜電導率檢測法
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)。采用兩種電導率法的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于,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。
總有機碳分析儀是北京北廣精儀公司自主研發的高精度總有機碳分析儀器。產品使用電導率差值檢測技術,檢測精度高,響應時間短。產品符合國家法規和標準,可滿足制藥用水、注射用水、超純水和去離子水的在線及離線的檢測要求。
水樣中TOC的分析步驟
水中的有機物質的含量,以有機物中的主要元素一碳的量來表示,稱為總有機碳。 TOC的測定類似于TOD的測定。在950℃的高溫下,使水樣中的有機物氣化燃燒,生成CO2,通過紅外線分析儀,測定其生成的CO2之量,即可知總有機碳量。
水中TOC的監測
我們的生活離不開水,若相當多的有機污染物存在于水中,將直接影響水體的質量,對我們的生活和生產造成危害,因此水和廢水的監測,越來越引起人們的重視。其中水體中總有機碳(TOC)含量的檢測,日益引起關注。它是以碳含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。TOC的測定一般采用燃燒法,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。
常見故障與解除
在儀器使用過程中,由于很多不可預測的原因可能會出現故障,出現下列現象時可以按我們提供的方法排除故障,出現其它現象或下列辦法不能排除的故障時,請與我們聯系。
故障一:
故障現象:
顯示屏出現“UV 燈已過期”/“泵管已過期” ;
故障原因:
1) 耗材使用已過期;
2) 更換耗材后沒有清空耗材運行記錄;
解決方法:
1) 更換耗材;
2) 更換耗材后,清空耗材運行時間;
故障二:
故障現象:
顯示屏空白或出現亂碼。
故障原因:
1)測試環境低于 -10 ℃;
2)偶發的故障;
解決方法:
1)將測試環境轉移到0~40℃ 的環境中;
3)若故障發生在待機狀態,則只需關機等待5 秒后,重新啟動即可;
故障三:
故障現象:
打印機不能打印測試結果。
故障原因:
1)測試環境低于 0 ℃;
2)缺紙;
3)打印紙安放不到位;
4)偶發的故障;
解決方法:
1)將測試環境轉移到0~40℃ 的環境中;
2) 查看打印機是否缺紙,若缺紙則按打印機的使用手冊安裝新的打印紙;
3)對于偶發故障,則只需關機等待5 秒后,重新啟動即可。
故障四:
故障現象:
儀器顯示被測樣品是明顯電導率超標,且TOC 顯示為0.000 mg/L ;
故障原因:
1) 管路沖洗不夠 ;
2) 被測樣品電導率嚴重超標 ,大于10 μs/cm;
3) 管路堵塞,液體流速明顯減慢 ;
4) 進液口的輸入管在液面之上 ;
解決方法:
1) 延長沖洗時間;
2) 更換樣品液;
3) 檢查輸入和輸出的特氟龍管路,查看是否有死彎或異物堵塞;
4) 將進液口的輸入管路伸入到樣品液之下。
環境要求
儀器應在一個恒溫恒濕且適于工作的環境中進行。避免陽光直射和超常溫度;溫度過高(超過104°F,40℃)會導致運行失常,溫度過低(低于50°F,10℃)會導致測量值誤差過大。
注 意 事 項
1. 更換紫外燈或蠕動泵管時,必須在打開儀器后蓋板前切斷電源,以避免發生電擊危險。
2. 非本公司維修人員或 專業人員不得隨意拆卸機箱內部的零部件及線路板,否則造成儀器損壞后果自負。
3. 更換保險絲請使用相同的規格,以免發生短路或者損壞儀器。
4. 本產品需一級安全防護,電源必須可靠接地,否則可能導致觸電事故或損壞儀器。
5. 儀器使用時,若水樣中含有可見的不溶性微粒,必須在進樣管前安裝微粒過濾器,以免儀器內部管路發生堵塞。若在線檢測的水樣中固體懸浮物含量較高,須定期更換過濾器。
6. 若先前檢測的水樣中有機碳濃度超出了儀器的檢測范圍,在檢測其它有機碳濃度相對較低的水樣之前,先用高純水或有機碳濃度較低的去離子水沖洗管路,沖洗時間參考說明書。
7.若儀器作在線檢測使用,需在離線狀態下沖洗管路和校準完畢后再連接在線檢測裝置。