檢測水中總有機(jī)碳（TOC）是評估水質(zhì)有機(jī)污染程度的重要指標(biāo)之一。TOC代表了水體中溶解性和懸浮性有機(jī)物含碳的總量，單位為ppm或ppb。由于TOC的測定采用燃燒法，能將有機(jī)物全部氧化，因此它比生化需氧量（BOD5）或化學(xué)需氧量（COD）更能直接表示有機(jī)物的總量。本文將詳細(xì)介紹西藏昌都總有機(jī)碳檢測儀最為常見的幾種檢測水中總有機(jī)碳的方法，包括濕法氧化（過硫酸鹽）-非色散紅外探測（NDIR）、高溫催化燃燒氧化-非色散紅外探測（NDIR）、紫外氧化-非色散紅外探測（NDIR）、紫外（UV）-濕法（過硫酸鹽）氧化-非色散紅外探測（NDIR）、電阻法、紫外法、電導(dǎo)法、臭氧氧化法以及超聲空化聲致發(fā)光法。

總有機(jī)碳是水中常見的有機(jī)物水質(zhì)指標(biāo)，它是以碳的含量表示水中有機(jī)物質(zhì)的總量。其實(shí)水中有機(jī)物的種類非常多，但在檢測時(shí)不能將這些元素完全分離，由于碳是一切有機(jī)物的共同成分，我們可以通過檢測水中的總有機(jī)碳來確定有機(jī)物的污染情況。而這就是用總有機(jī)碳來評價(jià)水質(zhì)污染情況的原因。

那么我們今天來了解下采用濕法氧化法和非色散紅外法測定污水中總有機(jī)碳含量的方法。

水樣采集和預(yù)處理方法

水樣在采集后要立即進(jìn)行分析，否則水中的有機(jī)化合物會氧化或者被微生物分解，如果不能及時(shí)的檢測，水樣要保存在低溫環(huán)境下進(jìn)行保存。如果發(fā)現(xiàn)水樣的總碳濃度大于工作曲線測定范圍，可以采用不含有二氧化碳的一級純水對水樣進(jìn)行稀釋，如果水樣中的有機(jī)碳濃度很低，而無機(jī)碳的濃度很高，又或者總碳濃度小于10mg/L時(shí)，可以取20mL該水樣加入50%的鹽酸數(shù)滴，使水樣的pH值為2。在通入凈化后的空氣2-5分鐘，去除水中的無機(jī)碳后進(jìn)行檢測。

濕法氧化（過硫酸鹽）-非色散紅外探測（NDIR）

濕法氧化是一種較為傳統(tǒng)的TOC檢測方法，通常使用過硫酸鹽作為氧化劑。在檢測前，樣品需要經(jīng)過磷酸處理，以去除無機(jī)碳的干擾。隨后，有機(jī)碳在氧化劑的作用下被氧化成二氧化碳。生成的二氧化碳通過非色散紅外探測器（NDIR）進(jìn)行測量，最終將二氧化碳的含量轉(zhuǎn)換成水中有機(jī)物的濃度。

濕法氧化法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡便，適用于常規(guī)水體如地表水、常規(guī)海水的檢測。然而，由于濕法氧化對于復(fù)雜的水體（如含有腐殖酸、高分子量化合物等）氧化不充分，因此不適用于TOC含量高的水體。此外，濕法氧化過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物可能會影響測量的準(zhǔn)確性，需要特別注意。

高溫催化燃燒氧化-非色散紅外探測（NDIR）

高溫催化燃燒氧化法是一種較為先進(jìn)的TOC檢測方法，其應(yīng)用時(shí)間比濕法氧化晚，但因其氧化徹底，適用范圍更廣。在高溫條件下，通過催化劑（如鉑、鈀等貴金屬）的作用，有機(jī)碳被氧化成二氧化碳。生成的二氧化碳同樣通過NDIR進(jìn)行測量。

高溫催化燃燒氧化法的優(yōu)點(diǎn)是氧化效率高，適用于污染較重的江河、海水以及工業(yè)廢水等水體。此外，由于高溫條件下氧化反應(yīng)更徹底，因此測量結(jié)果的準(zhǔn)確性也更高。然而，高溫催化燃燒氧化法需要昂貴的催化劑和高溫設(shè)備，運(yùn)行成本相對較高。

紫外氧化-非色散紅外探測（NDIR）

紫外氧化法利用紫外光（通常為185nm）照射樣品，使有機(jī)碳氧化成二氧化碳。在樣品進(jìn)入紫外反應(yīng)器之前，同樣需要去除無機(jī)碳的干擾。生成的二氧化碳通過NDIR進(jìn)行測量。

紫外氧化法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡便，無需高溫設(shè)備，適用于原水、工業(yè)用水等水體的檢測。然而，紫外氧化法對于顆粒狀有機(jī)物、藥物、蛋白質(zhì)等高含量TOC的水體不適用。此外，紫外光照射過程中可能會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物，如臭氧等，需要注意安全操作。

紫外（UV）-濕法（過硫酸鹽）氧化-非色散紅外探測（NDIR）

紫外（UV）-濕法（過硫酸鹽）氧化法結(jié)合了紫外氧化和濕法氧化的優(yōu)點(diǎn)，通過兩者的協(xié)同作用，提高了氧化降解效果。在紫外光照射下，有機(jī)物首先被部分氧化，隨后在過硫酸鹽的作用下進(jìn)一步氧化成二氧化碳。生成的二氧化碳通過NDIR進(jìn)行測量。

紫外（UV）-濕法（過硫酸鹽）氧化法的優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣，可以測量污染較重的水體。然而，該方法裝置相對復(fù)雜，運(yùn)行成本較高。此外，紫外光和過硫酸鹽的反應(yīng)過程中可能會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物，需要特別注意處理。

電阻法

電阻法是一種近年來開始應(yīng)用的TOC檢測方法，其原理是在溫度補(bǔ)償?shù)那疤嵯拢瑴y量樣品在紫外線氧化前后電阻率的差值。電阻法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡便，無需復(fù)雜的設(shè)備。然而，該方法對被測量的水體來源要求比較苛刻，只能用相對潔凈的工業(yè)用水和純水，應(yīng)用方向單一。

紫外法

紫外吸收光譜用于TOC的檢測分析最早可追溯到1972年。紫外法利用有機(jī)物在254nm處紫外吸光度值與TOC之間的線性關(guān)系進(jìn)行檢測。紫外法的優(yōu)點(diǎn)是快速、不接觸測量、重復(fù)性好、維護(hù)量少。然而，由于紫外法只能測量有機(jī)物在特定波長下的吸光度值，因此無法直接得到TOC的絕對含量，需要與其他方法進(jìn)行校準(zhǔn)。

電導(dǎo)法

電導(dǎo)法通過電導(dǎo)池進(jìn)行檢測，電導(dǎo)池由參比電極、測量電極、氣液分離器、離子交換樹脂、反應(yīng)盤管、NaOH電導(dǎo)液等組成。在檢測過程中，樣品中的有機(jī)碳被氧化成二氧化碳并釋放到電導(dǎo)池中，通過測量電導(dǎo)率的變化來計(jì)算TOC的含量。

電導(dǎo)法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡便，無需昂貴的設(shè)備。然而，由于電導(dǎo)法的測量結(jié)果受多種因素影響（如溫度、離子強(qiáng)度等），因此穩(wěn)定性較差。此外，電導(dǎo)法對于低濃度TOC的水體檢測效果不佳。

臭氧氧化法

臭氧氧化法利用臭氧的強(qiáng)氧化性將有機(jī)碳氧化成二氧化碳。臭氧氧化法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)速度快、無二次污染、具有較高的應(yīng)用價(jià)值。然而，臭氧氧化法需要昂貴的臭氧發(fā)生器和尾氣處理設(shè)備，運(yùn)行成本較高。此外，臭氧氧化過程中可能會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物（如硝酸鹽等），需要注意處理。

超聲空化聲致發(fā)光法

超聲空化聲致發(fā)光法是一種新興的TOC檢測方法，利用聲化學(xué)原理進(jìn)行檢測。在超聲波的作用下，樣品中的空化氣泡產(chǎn)生強(qiáng)烈的聲致發(fā)光效應(yīng)，同時(shí)有機(jī)物被氧化成二氧化碳。通過測量聲致發(fā)光強(qiáng)度的變化可以計(jì)算TOC的含量。

超聲空化聲致發(fā)光法的優(yōu)點(diǎn)是無需添加試劑、設(shè)備簡單、無二次污染。然而，該方法目前還處于研究階段，尚未得到廣泛應(yīng)用。此外，超聲空化聲致發(fā)光法的測量結(jié)果受多種因素影響（如超聲功率、頻率等），需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善。

總而言之，檢測水中總有機(jī)碳的方法多種多樣，每種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用范圍。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)水體的特性和檢測需求選擇合適的方法。同時(shí)，隨著科技的不斷進(jìn)步和檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，相信未來會有更多更準(zhǔn)確、更高效的TOC檢測方法出現(xiàn)。

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