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toc的分析方法有哪些

发布时间:2023-10-20 17:23:54

如何测量TOC

下面针对TOC仪器的测定原理、TOC分析方法及分析的步骤进行介绍。

一、TOC仪器的测定原理

总有机碳(TOC),由专门的仪器——总有机碳分析仪(以下简称TOC分析仪)来测定。TOC分析仪,是将水溶液中的总有机碳氧化为二氧化碳,并且测定其含量。利用二氧化碳与总有机碳之间碳含量的对应关系,从而对水溶液中总有机碳进行定量测定。

仪器按工作原理不同,可分为燃烧氧化—非分散红外吸收法、电导法、气相色谱法等。其中燃烧氧化—非分散红外吸收法只需一次性转化,流程简单、重现性好、灵敏度高,因此这种TOC分析仪广为国内外所采用。
TOC分析仪主要由以下几个部分构成:进样口、无机碳反应器、有机碳氧化反应(或是总碳氧化反应器)、气液分离器、非分光红外CO2分析器、数据处理部分。

二、燃烧氧化——非分散红外吸收法
燃烧氧化—非分散红外吸收法,按测定TOC值的不同原理又可分为差减法和直接法两种。

1.差减法测定TOC值的方法原理

水样分别被注入高温燃烧管(900℃)和低温反应管(150℃)中。经高温燃烧管的水样受高温催化氧化,使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳。经反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成为二氧化碳,其所生成的二氧化碳依次导入非分散红外检测器,从而分别测得水中的总碳(TC)和无机碳(IC)。总碳与无机碳之差值,即为总有机碳(TOC)。

2.直接法测定TOC值的方法原理

将水样酸化后曝气,使各种碳酸盐分解生成二氧化碳而驱除后,再注入高温燃烧管中,可直接测定总有机碳。但由于在曝气过程中会造成水样中挥发性有机物的损失而产生测定误差,因此其测定结果只是不可吹出的有机碳值。

三、水样中TOC的分析步骤
1.试剂准备
(1)邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4):基准试剂
(2)无水碳酸钠:基准试剂
(3)碳酸氢钠:基准试剂
(4)无二氧化碳蒸馏水

2.标准贮备液的制备
(1) 有机碳标准贮备液:称取干燥后的适量KHC8H4O4,用水稀释,一般贮备液的浓度为400mg/L碳。
(2) 无机碳标准贮备液:称取干燥后适量比例的碳酸钠和碳酸氢钠,用水稀释,一般贮备液的浓度为400mg/L无机碳。

3.有机碳、无机碳标准溶液的配制
从各自的贮备液中按要求稀释得来。

4.校准曲线的绘制
由标准溶液逐级稀释成不同浓度的有机碳、无机碳标准系列溶液,分别注入燃烧管和反应管,测量记录仪上的吸收峰高,与对应的浓度作图,绘制校准曲线。

5.水样测定
取适量水样注入TOC仪器进行测定,所得峰高从标准曲线上可读出相应的浓度,或由仪器自动计算出结果。

6. 计算
差减法:总有机碳(mg/L)=总碳-无机碳
直接法:总有机碳(mg/L)=总碳

四、应用
目前,卫生防疫和水质监测部门越来越重视水中有机物的污染情况。TOC的检测必不可少,各种类型的TOC分析仪在这些部门也得到了比较广泛的应用。

⑵ TOC测定仪的测定方法

1直接测定法
将水样预先酸化,通入氮气曝气,驱除各种碳酸盐分解生成的二氧化碳后再注入仪器测定。曝气过程中由于挥发性有机物的损失会造成误差,故测定结果为不可吹出有机物的碳值。
2差减法
将同一等量水样分别注入高温炉(900 ℃ )和低温炉(150 ℃ ),则水样中的有机碳 和无机碳均转化为二氧化碳,低温炉的石英管中有机物不能被分解氧化。将高、低温炉中测得的总碳(TC)和无机碳(TIC)二者之差即为总有机碳(TOC)。

⑶ TOC理论中果因果分析法与5Why法的区别和联系

“果-因-果”方法,本质上属于溯因推理法。“果-因-果”的循环就相当于溯因法中的“结果-规则-情况”的循环,从一个非期望的结果出发,根据已知的规则和原理,推测可能的原因,然后根据推测因的现实情况(另一个果)判断这个推测因为真因(证实)或假因(证伪)。原因证伪只需要得到一个与推测因不符的现实情况(另一个果)就够了,而原因证实则需要多个实证。推测因可证实的实例越多,则推测因作为真因成立的概率就越高。

与深层次挖掘根因的5Why法不同,果因果方法是在水平方向上寻找真因。

真因不等于根因,真因之下另有根因。找到真因是为了解决问题,这是一种纠正错误的方法;而寻找根因是为了从根源上防止问题的再次发生,这是一种预防问题的方法。

实务上,我们可以先应用果因果方法,从水平方向找到真因,再应用5Why法向纵深方向挖掘根因。真因找错了,是挖不到根因的。根因挖掘得越深,则对策的有效性就越高。

那么,寻找根因要挖到多深才可以停止呢?一般情况下,需要向下挖3~5层。没有绝对的根因,我们真正需要的是找到一个经济的解决问题的对策。

如何在质量管理中应用上述方法?

问题或非期望的结果有的是由单一原因引起的,有的是由复合原因引起的,也就是多因一果。

如果判断是单一原因引起的问题,应用上述线性的果因果分析法和5Why法即可,对于复合原因或复杂原因引起的问题,则简单的果因果和5Why法就不够了。

在质量管理中,单一的5Why法横向扩展出一个3x5Why法或Nx5Why法。所谓的三,是指从制造、设计、质保三个方面分别问五次为什么

例如:

为什么制造部门会制造出此种不良?为什么为什么为什么?

为什么设计部门没有从设计源头上防止此种不良的产生?为什么为什么为什么?

为什么质保部门没有从体系流程上此类防止不良的产生和流出?为什么为什么为什么?

推而广之,对于多因一果,可以从多个方向上应用5Why法,然而,前提是,这多个方向上的因已经都被证实为真因,而证实真因的方法就可以采用“果-因-果”方法。

存在多个真因该怎么办?

假如存在多个真因,那么,就会引出一系列问题——每个真因对问题或不良结果的影响程度是一样的吗?多个真因对结果的影响是彼此独立的还是存在相互作用?

比如说,是否存在“与(and)、或(or)”的逻辑关系。

高德拉特博士发展出的问题现况树方法,可以清晰地描述复杂问题背后的多层次的原因关联。这种现况图,从图的形式上看,就是在QC新7种工具中关联图的基础上增加逻辑符号的表达。这种现况图就是一个复杂的逻辑树图。我们在分析设备故障原因的时候,用到故障树分析方法(FTA,Falure Tree Analysis)就包含了逻辑符号的表达。

高德拉特博士讲到,越是复杂的问题,越是具有固有的简单性,也就越可以找到简单的解决方案。这个结论的假设前提是,大多数复杂的问题都是由少数的根源性问题引起的,找到这个根源性问题并以其为核心制定系统性的解决方案,此即TOC方法论的核心概念。

由是可见,纵使我们找出多个真因,则这多个真因之间,或互为上下层的因果,或只有极少数的底层真因。现实的经验是这样子的,帕累托原理也是这样总结的。甚至超出了帕累托的80/20法则,而更像是99/1法则。

高德拉特博士曾经指出,帕累托法则成立的一个前提条件是,多个因素之间是彼此独立的。只有这样,才具备20%的少数因素起着80%的重要作用。

在自然科学或技术性问题上,存在少数的因子对结果的独立作用和交互作用,所以有借助数理统计方法,以每个关键因子的P值、R值等来判断其对结果影响的显着度,有应用DOE等方法建立因果关系的数学模型。

然而,在社会科学、心理学和管理学中,我们所在的系统和所面临的问题,绝大多数情况下都是一个动态的、复杂的、循环的问题。这类问题的解法不能简单机械地使用自然科学的分解还原方法论,而应采用系统论的方法研究。所谓系统论的方法就是要将系统作为一个整体来研究,而不能割裂开来,先研究每个局部,再把局部整合起来。TOC方法是系统论的方法,而非还原论的方法。

综上,简单的问题要用简单的方法,复杂的问题也要用简单的方法。找到这个简单方法的关键就是找到影响系统或影响不良结果的极少数真因或极少数的根源性问题。

幸运的是,根源性问题往往就在眼前,只是囿于我们的思维方式,我们往往对其视而不见。一旦它出现,你会拍案惊奇,恍然大悟。踏破铁鞋无觅处,得来全不费工夫。

⑷ 你认为TOC分析仪的原理是什么

TOC分析通常分为直接测定法和间接测定法。直接测定法一般是通过将无机碳(IC)除去后测定全碳(TC)的方法,适用于测定IC含量高的水样,但容易损失水样中挥发性的有机碳(POC)。

IC的处理方法采用酸化曝气处理法,将水样酸化至pH<3,CO32-和HCO3-转化成碳酸,产生二氧化碳,再通过曝气去除CO2。由于在曝气过程中会造成水样中挥发性有机物(VOC)的损失,因此直接法的测定结果仅能代表不可吹出的有机碳(NPOC)含量。样品中无机碳含量较高时,因其干扰对有机碳的测定,所以必须消除废水中无机碳的干扰,在测定前要对样品进行预处理。

在间接测定法中,TOC是通过TC减去IC得到,将所有的碳氧化得到TC,IC则是通过测定样品经酸分解的CO2量得到的,适用于测定IC比TOC低的水样。

差减法存在以下几方面的不足:(1)差减法对水样进行两次测定,分别得出IC和TC,所以要求配备一个外接采样器,以保证IC和TC测定时的水质一致,这在污染物有时空分布的情况下,是很难做到的;(2)由于要分别测定水样的IC和TC,故在仪器标定时也同样要求IC和TC两种标样,这样就增加了仪器的复杂程度;(3)测量周期较长;(4)对产生的CO2量进行两次积分测量增大了仪器的误差。

氧化技术

测定TOC时使用的氧化有机污染物的方法分为干法氧化和湿法氧化两类,更具体来说,主要有以下几种:高温催化燃烧氧化、过硫酸盐氧化、紫外光(UV)/过硫酸盐氧化、紫外光(UV)氧化等。干法氧化(高温催化燃烧氧化)的特点是检出率较高,氧化能力强,操作简单、快速。湿法氧化特点是准确度高、进样量大、灵敏度高、安全性能好,但费时。

⑸ 环境水样中含碳污染物的分析方法主要有哪些

环境水样中含碳污染物的分析方法主要有哪些

目前多以化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD),总有机碳(TOC)等综合指标,或挥发酚类、石油类、硝基苯类等类别有机物指标,来表征有机物质含量
测定废(污)水的化学需氧量,我国规定用重铬酸钾法。其他方法有库仑滴定法、快速密闭催化消解法、氯气校正法等。
生化需氧量是指在有溶解氧的条件下,好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量.五天培养法;微生物电极法,测定BOD 的方法还有库仑法、测压法、活性污泥曝气降解法等。
总有机碳是以碳的含量表示水体中有机物质总量的综合指标。由于TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比BOD5或COD更能反映有机物的总量.目前广泛应用的测定TOC的方法是燃烧氧化-非色散红外吸收法
挥发酚:
酚的主要分析方法有容量法、分光光度法、色谱法等。目前各国普遍采用的是4-氨基安替吡林分光光度法;高浓度含酚废水可采用溴化容量法。无论溴化容量法还是分光光度法,当水样中存在氧化剂、还原剂、油类及某些金属离子时,均应设法消除并进行预蒸馏。如对游离氯加入硫酸亚铁还原;对硫化物加入硫酸铜使之沉淀,或者在酸性条件下使其以硫化氢形式逸出;对油类用有机溶剂萃取除去等。蒸馏的作用有二,一是分离出挥发酚,二是消除颜色、浑浊和金属离子等的干扰
硝基苯类:常见的硝基苯类化合物有硝基苯、二硝基苯、二硝基甲苯、三硝基甲苯、二硝基氯苯等。它们难溶于水。废掘谈水中一硝基和二硝基苯类化合物常采用还原-偶氮分光光度法;三硝基苯类化合物采用氯代十六烷基吡啶分光光度法
石油类:
重量法:以硫酸酸化水样,用石油醚萃取矿物油,然后蒸发除去石油醚,称量残渣重,计算矿物油含量
红外分光光度法:方法测定要点是:首先用四氯化碳直接萃取或絮凝富集萃取(对石油类物质含量低的水样)水样中的总萃取物,并将萃取液定容后分成两份,一份用于测定总萃取物,另一份经矽酸镁吸附后,用于测定石油类物质
非色散红外吸收法:石油类物质的甲基(-CH3)、亚甲基(-CH2-)对近红外区2930 cm-1(或3.4μm)光有特征吸收,用非色散红外吸收测油仪测定.测定时,先用硫酸将水样酸化早猜,加氯化钠破乳化,再用四氯化碳萃取,萃取液经无水硫酸钠层过滤,滤液定容后测定
苯系物:根据水样中苯系物含量的多少,可选用气相色谱法(GC)或气相色谱-质谱法(GC-MS)测定
挥发性卤代烃:测定水样中卤代烃的方法有顶空气相色谱法(HS-GC)、吹脱捕集气相色谱法(P&T-GC)和顶空气相色谱-质谱法(HSGC-MS)。
氯苯类化合物:采用气相色谱法可对水样中各种氯苯化合物分别进行定性和定量分析
挥发性有机污染物:其主要测定方法有气相色谱法和气相色谱-质谱法

常见污染物的分析方法有哪些?

常规的分析方法:可见分光光度法、容量法、重量法

环境中各主要污染物分析检测方法及原理

水中主要为:营养物质,重金属,放射性物质,毒性物质。
大气中主要为:CO N氧化物 S氧化物 等
污染还分为 固体废弃物污染 噪声污染

股指期货分析方法主要有哪些

股指期陆散型货分析主要包括股指期货基本面分析方法和股指期货技术分析方法,其中股指期货基本面分析方法设计的方面比较广。
除了需要对国际形势把握和对国家政策的把握分析外,还需要相关的基本面统计资料,而股指期货技术分析方法相对比较简单,只要利用市场的交易资料进行统计分析变可以进行,因此,股指期货投资者大部分选用股指期货技术分析方法来进行股指期货的交易。
股指期货基本面的分析主要包括:经济、政策、供求三个方面。经济是股市的基础,经济增长,会引起股指上涨;经济下滑,会引起股指下跌;经济出现拐点,股指走势也会出现拐点。在经济的基础上,政策发挥着重要的作用。股市上涨幅度过大, *** 会出台利空政策,抑制股市上涨,股市一般会见顶,进入下跌周期;股市下跌幅度过大, *** 会出台利好政策,股市一般会出现较大的反弹行情。资金或股票供应量也是影响股指走势的重要因素。资金供应量增加,市场的购买力增强,会形成供不应求的局面,引起股指上涨;资金供应量减少,市场的购买力下降,会引起股指下跌。同样的,股票供应增加,形成供大于求的局面,会引起股指下跌;股票供应减少,形成供不应求的局面,会引起股指上涨。基本面的变动,成为股指走势变化的重要基础。
股指期货技术分析主要是:主要利用市场价格统计来分析,比如:
1.趋势指标MACD:
MACD(Moving Average Convergence and Divergence)是Geral Appel
于1979年提出的,它是一项利用短期(常用为12日)移动平均线与长期(常用为26日)移动平均线之间的聚合与分离状况,对买进、卖出时机作出研判的技术指标。MACD还有一个辅助指标——柱状线(BAR)。MACD是从双移动平均线发展而来的,但比移动平均线使用起来更为方便和有效。
2.均线系统
美国佬葛南维教授所创的移动平均线八项法则,历来被平均线使用者视为至宝。而移动平均线也因为它,才能淋漓尽致地发挥道氏理论的精髓。八项法则中四条用来研判买进时机,四条研判卖出时机,在运用过程中应灵活使用,不可死记硬背、生般硬套。

进入环境中的有机污染物的降解主要有哪几种方式?

有机污染物在水体中的迁移转化主要是由自身的理化性质与水环境性质共同决定,其中与溶解性有机质的相互作用起着重要的作用.有机污染物一般通过吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解作用等过程进行迁移转化.

海水中微量元素的分析方法主要有哪些

灵敏度足够高的海水微量元素的直接测定法不多,加上海水中有大量基体盐类存在,不易得到可靠的结果,常先用分离富集方法,消除干扰,并提高待测微量成分的浓度,然后进行测定。 富集分离法 常用的方法有:溶剂萃取法、离子交换法、共沉淀法和冻干法等。 ① 溶剂萃取法。 例如吡咯烷基酸铵-甲基异丁基酮,可用于萃取海水中的镉、铜、镍、铅、锌、银、钴、铁等元素,供原子吸收光度法测定用。 ② 离子交换法。纤维素交换法,可富集海水中的钴、铬、铜、铁、钼、镍、铅、锌、铀等元素,供X射线荧光法和中子活化法测定用;螯合树脂交换法,可富集镉、铬、铜、铁、锰、镍、铅、锌等元素,供原子吸收分光光度法测定用。 ③ 共沉淀法。用分光光度法、原子吸收法或中子活化法测定海水中微量元素之前,可用共沉淀法富集分离。例如用氢氧化铁为沉淀剂,分离海水中的砷、铕、镧、钌、锡、钽等成分之后,再用中子活化法测定它们的含量。 ④ 冻干法。可用于中子活化法测定海水中多种元素之前的富集,但不能分离出干扰元素。

颗粒污染物控制的方法和装置主要有哪些?

颗粒污染物是指悬浮于空气中的微粒。在冶金、机械、建材、轻工、电力等许多行业的生产过程中,都会产生大量的烟尘,如果不采取有效的控制措施,将污染车间及大气环境人体健康和工农业生产造成极大的危害。
1.改善能源结构。
2.提高能源利用率和利用水平,改进工艺装置和生产操作方法,从根本上防止和减少有害物的产生
3.采用通风和稀释等方法控制有害物浓度
4.采用烟尘控制装置及措施控制烟尘排放
5.建立严格的检查管理制度
针对颗粒污染物粒径性质,最常用的就是袋式除尘器(过滤)、旋风式除尘器(干法)、泡沫除尘器(溼法)、静电除尘等。

汽车排除的尾气中主要有哪些污染物

汽车尾气中含有一氧化碳、氧
化氮以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒,尤其是含铅汽油,对人体的危害更
大。 铅在废气中呈微粒状态,随风扩散。农村居民,一般从空气中吸入体内的铅量每
天约为一微克;城市居民,尤其是街道两旁的居民会大大超过农村居民。锡进入人体后,主
要分布于肝、肾、脾、胆、脑中,以肝、肾中的浓度最高。几周后,铅由以上组织转移到骨
骼,以不溶性磷酸铅形式沉积下来。人体内约90%~95%的铅积存于骨骼中,只有少量铅存
在于肝、脾等脏器中。骨中的铅一般较稳定,当食物中缺钙或有感染、外伤、饮酒、服用酸
碱类药物而破坏了酸碱平衡时,铅便由骨中转移到血液,引起铅中毒的症状。铅中毒的症状
表现很广泛,如头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、乏力、食欲不振、上腹胀满、暖
气、恶心、腹泻、便秘、贫血、周围神经炎等;重症中毒者有明显的肝脏损害,会出现黄
疸、肝脏肿大、肝功能异常等症状。 1943年,在美国加利福尼亚州的洛杉矶市,250万辆汽
车每天燃烧掉1100吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下发生化学
反应,形成浅蓝色烟雾,使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学
烟雾。1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件,前者有400多人!!!1.发动机的充气系数下降

中国石油大学华东 环境学导论 污水中的污染物主要有哪些

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⑹ 水质检测里说的 TOC 是什么意思

TOC(Total Organic Carbon,简称TOC) 总有机碳的简称。

总有机碳是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。水中有机物的种类很多,目前还不能全部进行分离鉴定。

常以“TOC”表示。TOC是一个快速检定的综合指标,它以碳的数量表示水中含有机物的总量。

(6)toc的分析方法有哪些扩展阅读:

由于它不能反映水中有机物的种类和组成,因而不能反映总量相同的总有机碳所造成的不同污染后果。由于TOC的测定采用燃烧法,因此能将有机物全部氧化,它比BOD₅或COD更能直接表示有机物的总量。通常作为评价水体有机物污染程度的重要依据。

某种工业废水的组分相对稳定时,可根据废水的总有机碳同生化需氧量和化学需氧量之间的对比关系来规定TOC的排放标准,这样能够大大提高监测工作的效率。

测定时,先用催化燃烧或湿法氧化法将样品中的有机碳全部转化为二氧化碳,生成的二氧化碳可直接用红外线检测器测量,亦可转化为甲烷,用氢火焰离子化检测器测量,然后将二氧化碳含量折算成含碳量。

污水中 TOC 的监测分析:

目前我国污水中TOC的标准测定方法正在制定当中,也拟采用燃烧氧化- 非分散红外法或湿式氧化- 非分散红外法。燃烧氧化法的最低检测限为1.0mg/L。进样量过小会影响重现性和降低方法灵敏度,但进样量又不能太多,否则将影响气化效率。

通常测试几个mg/L时,进样量以30~50微升为宜;测试在几十个mg/L以上时,进样量可在10~30 微升范围内选择。由于废水中TOC 含量较高,对于不同污水样品,在测定过程中要适当加以稀释,使其测定值在标准曲线的线性范围内。

从而保证测定值的准确,而湿式氧化法则不存在这些问题。另外,对含悬浮物较多水样也应对样品稀释后进样。水样中含有大颗粒悬浮物时,受水样注射器针孔限制,测定结果往往不包括全部颗粒态有机碳。

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