水和廢水總有機碳檢測

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水和廢水總有機碳檢測的意義與應用

總有機碳（Total Organic Carbon, TOC）是評價水質的重要指標之一，能夠反映水體中有機污染物的總量。在環境保護、飲用水安全監測、工業廢水處理及排放控制等領域，TOC檢測具有不可替代的作用。隨著環保法規的日益嚴格，TOC檢測技術已成為水質分析的核心手段，其高靈敏度和快速響應特性為污染源追蹤、水質評估及處理工藝優化提供了科學依據。

檢測項目與范圍

TOC檢測主要針對水和廢水中所有含碳有機物的總量，包括溶解性有機物（DOC）和顆粒態有機物（POC）。檢測范圍涵蓋：

• 飲用水中的天然有機物（如腐殖酸）及人工污染物；
• 工業廢水中的有機溶劑、石油類物質、農藥殘留等；
• 地表水、地下水及海洋環境中的有機負荷監測。

主要檢測儀器

TOC檢測儀器根據原理可分為兩種類型：

1. 燃燒氧化-非分散紅外檢測器（NDIR）：通過高溫燃燒樣品，將有機碳轉化為CO?，利用紅外光譜定量分析；
2. 濕化學氧化-電導率/紫外檢測法：采用過硫酸鹽氧化有機物，通過檢測電導率變化或紫外吸收計算TOC值。

主流設備包括島津TOC-L系列、耶拿Multi N/C系列及哈希DR6000等，具備自動化、高精度及多參數聯測功能。

檢測方法與技術流程

TOC檢測的核心步驟包括：

• 高溫催化燃燒法：適用于高濃度樣品（如工業廢水），通過680℃以上高溫分解有機物，檢測限低至0.1 mg/L；
• UV過硫酸鹽氧化法：適用于低濃度水體（如飲用水），紫外活化過硫酸鹽氧化有機物，檢測限可達0.05 mg/L；
• 差減法（TC-IC）：總碳（TC）減去無機碳（IC）得到TOC值，需精確控制酸化和吹脫條件。

檢測標準與規范

TOC檢測需嚴格遵守以下標準：

• 標準：ISO 8245（水質-TOC測定指南）、US EPA 415.3（飲用水檢測方法）；
• 中國標準：HJ 501-2009（水質-TOC的測定燃燒氧化法）、GB 5749-2022（生活飲用水衛生標準）；
• 行業規范：制藥行業USP<643>、半導體行業SEMI F73等對超純水TOC的限定。

檢測時應定期進行儀器校準，使用鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液驗證準確性，并確保樣品pH調節至2.0-3.0以去除無機碳干擾。