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toc的分析方法有哪些

發布時間:2023-10-20 17:23:54

如何測量TOC

下面針對TOC儀器的測定原理、TOC分析方法及分析的步驟進行介紹。

一、TOC儀器的測定原理

總有機碳(TOC),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,並且測定其含量。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。

儀器按工作原理不同,可分為燃燒氧化—非分散紅外吸收法、電導法、氣相色譜法等。其中燃燒氧化—非分散紅外吸收法只需一次性轉化,流程簡單、重現性好、靈敏度高,因此這種TOC分析儀廣為國內外所採用。
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。

二、燃燒氧化——非分散紅外吸收法
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。

1.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)。

2.直接法測定TOC值的方法原理

將水樣酸化後曝氣,使各種碳酸鹽分解生成二氧化碳而驅除後,再注入高溫燃燒管中,可直接測定總有機碳。但由於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。

三、水樣中TOC的分析步驟
1.試劑准備
(1)鄰苯二甲酸氫鉀(KHC8H4O4):基準試劑
(2)無水碳酸鈉:基準試劑
(3)碳酸氫鈉:基準試劑
(4)無二氧化碳蒸餾水

2.標准貯備液的制備
(1) 有機碳標准貯備液:稱取乾燥後的適量KHC8H4O4,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L碳。
(2) 無機碳標准貯備液:稱取乾燥後適量比例的碳酸鈉和碳酸氫鈉,用水稀釋,一般貯備液的濃度為400mg/L無機碳。

3.有機碳、無機碳標准溶液的配製
從各自的貯備液中按要求稀釋得來。

4.校準曲線的繪制
由標准溶液逐級稀釋成不同濃度的有機碳、無機碳標准系列溶液,分別注入燃燒管和反應管,測量記錄儀上的吸收峰高,與對應的濃度作圖,繪制校準曲線。

5.水樣測定
取適量水樣注入TOC儀器進行測定,所得峰高從標准曲線上可讀出相應的濃度,或由儀器自動計算出結果。

6. 計算
差減法:總有機碳(mg/L)=總碳-無機碳
直接法:總有機碳(mg/L)=總碳

四、應用
目前,衛生防疫和水質監測部門越來越重視水中有機物的污染情況。TOC的檢測必不可少,各種類型的TOC分析儀在這些部門也得到了比較廣泛的應用。

⑵ TOC測定儀的測定方法

1直接測定法
將水樣預先酸化,通入氮氣曝氣,驅除各種碳酸鹽分解生成的二氧化碳後再注入儀器測定。曝氣過程中由於揮發性有機物的損失會造成誤差,故測定結果為不可吹出有機物的碳值。
2差減法
將同一等量水樣分別注入高溫爐(900 ℃ )和低溫爐(150 ℃ ),則水樣中的有機碳 和無機碳均轉化為二氧化碳,低溫爐的石英管中有機物不能被分解氧化。將高、低溫爐中測得的總碳(TC)和無機碳(TIC)二者之差即為總有機碳(TOC)。

⑶ TOC理論中果因果分析法與5Why法的區別和聯系

「果-因-果」方法,本質上屬於溯因推理法。「果-因-果」的循環就相當於溯因法中的「結果-規則-情況」的循環,從一個非期望的結果出發,根據已知的規則和原理,推測可能的原因,然後根據推測因的現實情況(另一個果)判斷這個推測因為真因(證實)或假因(證偽)。原因證偽只需要得到一個與推測因不符的現實情況(另一個果)就夠了,而原因證實則需要多個實證。推測因可證實的實例越多,則推測因作為真因成立的概率就越高。

與深層次挖掘根因的5Why法不同,果因果方法是在水平方向上尋找真因。

真因不等於根因,真因之下另有根因。找到真因是為了解決問題,這是一種糾正錯誤的方法;而尋找根因是為了從根源上防止問題的再次發生,這是一種預防問題的方法。

實務上,我們可以先應用果因果方法,從水平方向找到真因,再應用5Why法向縱深方向挖掘根因。真因找錯了,是挖不到根因的。根因挖掘得越深,則對策的有效性就越高。

那麼,尋找根因要挖到多深才可以停止呢?一般情況下,需要向下挖3~5層。沒有絕對的根因,我們真正需要的是找到一個經濟的解決問題的對策。

如何在質量管理中應用上述方法?

問題或非期望的結果有的是由單一原因引起的,有的是由復合原因引起的,也就是多因一果。

如果判斷是單一原因引起的問題,應用上述線性的果因果分析法和5Why法即可,對於復合原因或復雜原因引起的問題,則簡單的果因果和5Why法就不夠了。

在質量管理中,單一的5Why法橫向擴展出一個3x5Why法或Nx5Why法。所謂的三,是指從製造、設計、質保三個方面分別問五次為什麼

例如:

為什麼製造部門會製造出此種不良?為什麼為什麼為什麼?

為什麼設計部門沒有從設計源頭上防止此種不良的產生?為什麼為什麼為什麼?

為什麼質保部門沒有從體系流程上此類防止不良的產生和流出?為什麼為什麼為什麼?

推而廣之,對於多因一果,可以從多個方向上應用5Why法,然而,前提是,這多個方向上的因已經都被證實為真因,而證實真因的方法就可以採用「果-因-果」方法。

存在多個真因該怎麼辦?

假如存在多個真因,那麼,就會引出一系列問題——每個真因對問題或不良結果的影響程度是一樣的嗎?多個真因對結果的影響是彼此獨立的還是存在相互作用?

比如說,是否存在「與(and)、或(or)」的邏輯關系。

高德拉特博士發展出的問題現況樹方法,可以清晰地描述復雜問題背後的多層次的原因關聯。這種現況圖,從圖的形式上看,就是在QC新7種工具中關聯圖的基礎上增加邏輯符號的表達。這種現況圖就是一個復雜的邏輯樹圖。我們在分析設備故障原因的時候,用到故障樹分析方法(FTA,Falure Tree Analysis)就包含了邏輯符號的表達。

高德拉特博士講到,越是復雜的問題,越是具有固有的簡單性,也就越可以找到簡單的解決方案。這個結論的假設前提是,大多數復雜的問題都是由少數的根源性問題引起的,找到這個根源性問題並以其為核心制定系統性的解決方案,此即TOC方法論的核心概念。

由是可見,縱使我們找出多個真因,則這多個真因之間,或互為上下層的因果,或只有極少數的底層真因。現實的經驗是這樣子的,帕累托原理也是這樣總結的。甚至超出了帕累托的80/20法則,而更像是99/1法則。

高德拉特博士曾經指出,帕累托法則成立的一個前提條件是,多個因素之間是彼此獨立的。只有這樣,才具備20%的少數因素起著80%的重要作用。

在自然科學或技術性問題上,存在少數的因子對結果的獨立作用和交互作用,所以有藉助數理統計方法,以每個關鍵因子的P值、R值等來判斷其對結果影響的顯著度,有應用DOE等方法建立因果關系的數學模型。

然而,在社會科學、心理學和管理學中,我們所在的系統和所面臨的問題,絕大多數情況下都是一個動態的、復雜的、循環的問題。這類問題的解法不能簡單機械地使用自然科學的分解還原方法論,而應採用系統論的方法研究。所謂系統論的方法就是要將系統作為一個整體來研究,而不能割裂開來,先研究每個局部,再把局部整合起來。TOC方法是系統論的方法,而非還原論的方法。

綜上,簡單的問題要用簡單的方法,復雜的問題也要用簡單的方法。找到這個簡單方法的關鍵就是找到影響系統或影響不良結果的極少數真因或極少數的根源性問題。

幸運的是,根源性問題往往就在眼前,只是囿於我們的思維方式,我們往往對其視而不見。一旦它出現,你會拍案驚奇,恍然大悟。踏破鐵鞋無覓處,得來全不費工夫。

⑷ 你認為TOC分析儀的原理是什麼

TOC分析通常分為直接測定法和間接測定法。直接測定法一般是通過將無機碳(IC)除去後測定全碳(TC)的方法,適用於測定IC含量高的水樣,但容易損失水樣中揮發性的有機碳(POC)。

IC的處理方法採用酸化曝氣處理法,將水樣酸化至pH<3,CO32-和HCO3-轉化成碳酸,產生二氧化碳,再通過曝氣去除CO2。由於在曝氣過程中會造成水樣中揮發性有機物(VOC)的損失,因此直接法的測定結果僅能代表不可吹出的有機碳(NPOC)含量。樣品中無機碳含量較高時,因其干擾對有機碳的測定,所以必須消除廢水中無機碳的干擾,在測定前要對樣品進行預處理。

在間接測定法中,TOC是通過TC減去IC得到,將所有的碳氧化得到TC,IC則是通過測定樣品經酸分解的CO2量得到的,適用於測定IC比TOC低的水樣。

差減法存在以下幾方面的不足:(1)差減法對水樣進行兩次測定,分別得出IC和TC,所以要求配備一個外接采樣器,以保證IC和TC測定時的水質一致,這在污染物有時空分布的情況下,是很難做到的;(2)由於要分別測定水樣的IC和TC,故在儀器標定時也同樣要求IC和TC兩種標樣,這樣就增加了儀器的復雜程度;(3)測量周期較長;(4)對產生的CO2量進行兩次積分測量增大了儀器的誤差。

氧化技術

測定TOC時使用的氧化有機污染物的方法分為干法氧化和濕法氧化兩類,更具體來說,主要有以下幾種:高溫催化燃燒氧化、過硫酸鹽氧化、紫外光(UV)/過硫酸鹽氧化、紫外光(UV)氧化等。干法氧化(高溫催化燃燒氧化)的特點是檢出率較高,氧化能力強,操作簡單、快速。濕法氧化特點是准確度高、進樣量大、靈敏度高、安全性能好,但費時。

⑸ 環境水樣中含碳污染物的分析方法主要有哪些

環境水樣中含碳污染物的分析方法主要有哪些

目前多以化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD),總有機碳(TOC)等綜合指標,或揮發酚類、石油類、硝基苯類等類別有機物指標,來表徵有機物質含量
測定廢(污)水的化學需氧量,我國規定用重鉻酸鉀法。其他方法有庫侖滴定法、快速密閉催化消解法、氯氣校正法等。
生化需氧量是指在有溶解氧的條件下,好氧微生物在分解水中有機物的生物化學氧化過程中所消耗的溶解氧量.五天培養法;微生物電極法,測定BOD 的方法還有庫侖法、測壓法、活性污泥曝氣降解法等。
總有機碳是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指標。由於TOC的測定採用燃燒法,因此能將有機物全部氧化,它比BOD5或COD更能反映有機物的總量.目前廣泛應用的測定TOC的方法是燃燒氧化-非色散紅外吸收法
揮發酚:
酚的主要分析方法有容量法、分光光度法、色譜法等。目前各國普遍採用的是4-氨基安替吡林分光光度法;高濃度含酚廢水可採用溴化容量法。無論溴化容量法還是分光光度法,當水樣中存在氧化劑、還原劑、油類及某些金屬離子時,均應設法消除並進行預蒸餾。如對游離氯加入硫酸亞鐵還原;對硫化物加入硫酸銅使之沉澱,或者在酸性條件下使其以硫化氫形式逸出;對油類用有機溶劑萃取除去等。蒸餾的作用有二,一是分離出揮發酚,二是消除顏色、渾濁和金屬離子等的干擾
硝基苯類:常見的硝基苯類化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯、二硝基氯苯等。它們難溶於水。廢掘談水中一硝基和二硝基苯類化合物常採用還原-偶氮分光光度法;三硝基苯類化合物採用氯代十六烷基吡啶分光光度法
石油類:
重量法:以硫酸酸化水樣,用石油醚萃取礦物油,然後蒸發除去石油醚,稱量殘渣重,計算礦物油含量
紅外分光光度法:方法測定要點是:首先用四氯化碳直接萃取或絮凝富集萃取(對石油類物質含量低的水樣)水樣中的總萃取物,並將萃取液定容後分成兩份,一份用於測定總萃取物,另一份經矽酸鎂吸附後,用於測定石油類物質
非色散紅外吸收法:石油類物質的甲基(-CH3)、亞甲基(-CH2-)對近紅外區2930 cm-1(或3.4μm)光有特徵吸收,用非色散紅外吸收測油儀測定.測定時,先用硫酸將水樣酸化早猜,加氯化鈉破乳化,再用四氯化碳萃取,萃取液經無水硫酸鈉層過濾,濾液定容後測定
苯系物:根據水樣中苯系物含量的多少,可選用氣相色譜法(GC)或氣相色譜-質譜法(GC-MS)測定
揮發性鹵代烴:測定水樣中鹵代烴的方法有頂空氣相色譜法(HS-GC)、吹脫捕集氣相色譜法(P&T-GC)和頂空氣相色譜-質譜法(HSGC-MS)。
氯苯類化合物:採用氣相色譜法可對水樣中各種氯苯化合物分別進行定性和定量分析
揮發性有機污染物:其主要測定方法有氣相色譜法和氣相色譜-質譜法

常見污染物的分析方法有哪些?

常規的分析方法:可見分光光度法、容量法、重量法

環境中各主要污染物分析檢測方法及原理

水中主要為:營養物質,重金屬,放射性物質,毒性物質。
大氣中主要為:CO N氧化物 S氧化物 等
污染還分為 固體廢棄物污染 雜訊污染

股指期貨分析方法主要有哪些

股指期陸散型貨分析主要包括股指期貨基本面分析方法和股指期貨技術分析方法,其中股指期貨基本面分析方法設計的方面比較廣。
除了需要對國際形勢把握和對國家政策的把握分析外,還需要相關的基本面統計資料,而股指期貨技術分析方法相對比較簡單,只要利用市場的交易資料進行統計分析變可以進行,因此,股指期貨投資者大部分選用股指期貨技術分析方法來進行股指期貨的交易。
股指期貨基本面的分析主要包括:經濟、政策、供求三個方面。經濟是股市的基礎,經濟增長,會引起股指上漲;經濟下滑,會引起股指下跌;經濟出現拐點,股指走勢也會出現拐點。在經濟的基礎上,政策發揮著重要的作用。股市上漲幅度過大, *** 會出台利空政策,抑制股市上漲,股市一般會見頂,進入下跌周期;股市下跌幅度過大, *** 會出台利好政策,股市一般會出現較大的反彈行情。資金或股票供應量也是影響股指走勢的重要因素。資金供應量增加,市場的購買力增強,會形成供不應求的局面,引起股指上漲;資金供應量減少,市場的購買力下降,會引起股指下跌。同樣的,股票供應增加,形成供大於求的局面,會引起股指下跌;股票供應減少,形成供不應求的局面,會引起股指上漲。基本面的變動,成為股指走勢變化的重要基礎。
股指期貨技術分析主要是:主要利用市場價格統計來分析,比如:
1.趨勢指標MACD:
MACD(Moving Average Convergence and Divergence)是Geral Appel
於1979年提出的,它是一項利用短期(常用為12日)移動平均線與長期(常用為26日)移動平均線之間的聚合與分離狀況,對買進、賣出時機作出研判的技術指標。MACD還有一個輔助指標——柱狀線(BAR)。MACD是從雙移動平均線發展而來的,但比移動平均線使用起來更為方便和有效。
2.均線系統
美國佬葛南維教授所創的移動平均線八項法則,歷來被平均線使用者視為至寶。而移動平均線也因為它,才能淋漓盡致地發揮道氏理論的精髓。八項法則中四條用來研判買進時機,四條研判賣出時機,在運用過程中應靈活使用,不可死記硬背、生般硬套。

進入環境中的有機污染物的降解主要有哪幾種方式?

有機污染物在水體中的遷移轉化主要是由自身的理化性質與水環境性質共同決定,其中與溶解性有機質的相互作用起著重要的作用.有機污染物一般通過吸附作用、揮發作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等過程進行遷移轉化.

海水中微量元素的分析方法主要有哪些

靈敏度足夠高的海水微量元素的直接測定法不多,加上海水中有大量基體鹽類存在,不易得到可靠的結果,常先用分離富集方法,消除干擾,並提高待測微量成分的濃度,然後進行測定。 富集分離法 常用的方法有:溶劑萃取法、離子交換法、共沉澱法和凍干法等。 ① 溶劑萃取法。 例如吡咯烷基酸銨-甲基異丁基酮,可用於萃取海水中的鎘、銅、鎳、鉛、鋅、銀、鈷、鐵等元素,供原子吸收光度法測定用。 ② 離子交換法。纖維素交換法,可富集海水中的鈷、鉻、銅、鐵、鉬、鎳、鉛、鋅、鈾等元素,供X射線熒光法和中子活化法測定用;螯合樹脂交換法,可富集鎘、鉻、銅、鐵、錳、鎳、鉛、鋅等元素,供原子吸收分光光度法測定用。 ③ 共沉澱法。用分光光度法、原子吸收法或中子活化法測定海水中微量元素之前,可用共沉澱法富集分離。例如用氫氧化鐵為沉澱劑,分離海水中的砷、銪、鑭、釕、錫、鉭等成分之後,再用中子活化法測定它們的含量。 ④ 凍干法。可用於中子活化法測定海水中多種元素之前的富集,但不能分離出干擾元素。

顆粒污染物控制的方法和裝置主要有哪些?

顆粒污染物是指懸浮於空氣中的微粒。在冶金、機械、建材、輕工、電力等許多行業的生產過程中,都會產生大量的煙塵,如果不採取有效的控制措施,將污染車間及大氣環境人體健康和工農業生產造成極大的危害。
1.改善能源結構。
2.提高能源利用率和利用水平,改進工藝裝置和生產操作方法,從根本上防止和減少有害物的產生
3.採用通風和稀釋等方法控制有害物濃度
4.採用煙塵控制裝置及措施控制煙塵排放
5.建立嚴格的檢查管理制度
針對顆粒污染物粒徑性質,最常用的就是袋式除塵器(過濾)、旋風式除塵器(干法)、泡沫除塵器(溼法)、靜電除塵等。

汽車排除的尾氣中主要有哪些污染物

汽車尾氣中含有一氧化碳、氧
化氮以及對人體產生不良影響的其他一些固體顆粒,尤其是含鉛汽油,對人體的危害更
大。 鉛在廢氣中呈微粒狀態,隨風擴散。農村居民,一般從空氣中吸入體內的鉛量每
天約為一微克;城市居民,尤其是街道兩旁的居民會大大超過農村居民。錫進入人體後,主
要分布於肝、腎、脾、膽、腦中,以肝、腎中的濃度最高。幾周後,鉛由以上組織轉移到骨
骼,以不溶性磷酸鉛形式沉積下來。人體內約90%~95%的鉛積存於骨骼中,只有少量鉛存
在於肝、脾等臟器中。骨中的鉛一般較穩定,當食物中缺鈣或有感染、外傷、飲酒、服用酸
鹼類葯物而破壞了酸鹼平衡時,鉛便由骨中轉移到血液,引起鉛中毒的症狀。鉛中毒的症狀
表現很廣泛,如頭暈、頭痛、失眠、多夢、記憶力減退、乏力、食慾不振、上腹脹滿、暖
氣、惡心、腹瀉、便秘、貧血、周圍神經炎等;重症中毒者有明顯的肝臟損害,會出現黃
疸、肝臟腫大、肝功能異常等症狀。 1943年,在美國加利福尼亞州的洛杉磯市,250萬輛汽
車每天燃燒掉1100噸汽油。汽油燃燒後產生的碳氫化合物等在太陽紫外光線照射下發生化學
反應,形成淺藍色煙霧,使該市大多市民患了眼紅、頭疼病。後來人們稱這種污染為光化學
煙霧。1955年和1970年洛杉磯又兩度發生光化學煙霧事件,前者有400多人!!!1.發動機的充氣系數下降

中國石油大學華東 環境學導論 污水中的污染物主要有哪些

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⑹ 水質檢測里說的 TOC 是什麼意思

TOC(Total Organic Carbon,簡稱TOC) 總有機碳的簡稱。

總有機碳是指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量。水中有機物的種類很多,目前還不能全部進行分離鑒定。

常以「TOC」表示。TOC是一個快速檢定的綜合指標,它以碳的數量表示水中含有機物的總量。

(6)toc的分析方法有哪些擴展閱讀:

由於它不能反映水中有機物的種類和組成,因而不能反映總量相同的總有機碳所造成的不同污染後果。由於TOC的測定採用燃燒法,因此能將有機物全部氧化,它比BOD₅或COD更能直接表示有機物的總量。通常作為評價水體有機物污染程度的重要依據。

某種工業廢水的組分相對穩定時,可根據廢水的總有機碳同生化需氧量和化學需氧量之間的對比關系來規定TOC的排放標准,這樣能夠大大提高監測工作的效率。

測定時,先用催化燃燒或濕法氧化法將樣品中的有機碳全部轉化為二氧化碳,生成的二氧化碳可直接用紅外線檢測器測量,亦可轉化為甲烷,用氫火焰離子化檢測器測量,然後將二氧化碳含量折算成含碳量。

污水中 TOC 的監測分析:

目前我國污水中TOC的標准測定方法正在制定當中,也擬採用燃燒氧化- 非分散紅外法或濕式氧化- 非分散紅外法。燃燒氧化法的最低檢測限為1.0mg/L。進樣量過小會影響重現性和降低方法靈敏度,但進樣量又不能太多,否則將影響氣化效率。

通常測試幾個mg/L時,進樣量以30~50微升為宜;測試在幾十個mg/L以上時,進樣量可在10~30 微升范圍內選擇。由於廢水中TOC 含量較高,對於不同污水樣品,在測定過程中要適當加以稀釋,使其測定值在標准曲線的線性范圍內。

從而保證測定值的准確,而濕式氧化法則不存在這些問題。另外,對含懸浮物較多水樣也應對樣品稀釋後進樣。水樣中含有大顆粒懸浮物時,受水樣注射器針孔限制,測定結果往往不包括全部顆粒態有機碳。

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