TOC 的測量方法 燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(NDIR) 原理:將水樣注入高溫燃燒爐(通常溫度在 680 - 950℃之間),水中的有機碳在高溫和催化劑(如鉑、二氧化鈷等)的作用下被完全氧化為二氧化碳。然后,通過非色散紅外吸收分析儀來檢測生成的二氧化碳的量,從而根據碳的守恒定律計算出水中 TOC 的含量。因為二氧化碳在特定波長(一般為 4.26μm 左右)的紅外光區域有強烈的吸收,通過檢測紅外光的吸收程度就能確定二氧化碳的量。 操作要點:在測量前,需要對儀器進行校準,通常使用已知 TOC 濃度的標準溶液(如鄰苯二甲酸氫鉀溶液)來校準儀器的靈敏度和準確性。水樣的注入量要準確控制,因為這會直接影響測量結果。同時,要確保燃燒爐的溫度和催化劑的活性處于良好狀態,以保證有機碳的完全氧化。 紫外線氧化 - 非色散紅外吸收法 原理:利用紫外線(UV)的能量使水中的有機碳發生氧化反應。在紫外線的照射下,水中的有機碳被氧化為二氧化碳,然后再用非色散紅外吸收分析儀檢測二氧化碳的量來計算 TOC。這種方法相對溫和,對于一些對溫度敏感的水樣或者含有易揮發有機物質的水樣比較適用。其電導率穩定在較低,體現出水中離子雜質已大量去除。山東加工去離子水生產技術
動態顯色法 原理:在鱟試劑中加入了特殊的顯色底物,當內素與鱟試劑反應時,反應的酶會作用于顯色底物,使其產生顏色變化。通過檢測顏色變化的程度(一般是在特定波長下檢測吸光度)來定量測定內素的含量,吸光度與內素濃度在一定范圍內呈線性關系。 操作步驟: 先將鱟試劑(含顯色底物)復溶,使用無熱原的水按照說明進行操作。 將純水樣品與復溶后的試劑混合,放入到有比色功能的檢測儀器(如酶標儀)對應的容器中。 在恒溫條件下(通常為 37℃)反應一段時間后,在特定波長(如 405 - 410nm)下檢測吸光度,然后根據標準曲線計算內素含量。 適用范圍和局限性:動態顯色法的靈敏度與動態濁度法相當,也具有較高的靈敏度,能夠定量檢測內素。它的優點是可以使用普通的酶標儀進行檢測,設備相對較為普及。不過,它也容易受到樣品顏色和其他可能干擾吸光度檢測的因素的影響,并且需要準確的標準曲線來確保檢測結果的準確性。山東加工去離子水生產技術去離子水在電子線路板清洗中,可去除離子污染物防止短路。
動態顯色法 原理:在鱟試劑中加入了特殊的顯色底物,當內素與鱟試劑反應時,的酶會作用于顯色底物,使其產生顏色變化。通過檢測顏色變化的程度(一般是在特定波長下檢測吸光度)來定量測定內素的含量,吸光度與內素濃度在一定范圍內呈線性關系。 操作步驟:先將含顯色底物的鱟試劑復溶,然后將處理后的純水樣品與復溶后的試劑混合,放入到有比色功能的檢測儀器(如酶標儀)對應的容器中。在恒溫 37℃條件下反應一段時間后,在特定波長(如 405 - 410nm)下檢測吸光度,然后根據標準曲線計算內素含量。若內素含量為零或低于標準要求,可判定熱源物質已被去除。
無機離子 陽離子:盡管過濾系統可以有效去除有機碳化合物,但對于水中的一些陽離子,如鈣(Ca2?)、鎂(Mg2?)、鈉(Na?)、鉀(K?)等,可能去除效果不佳。例如,活性炭過濾器主要針對有機物質吸附,對這些陽離子基本沒有去除能力;超濾過濾器由于其截留分子量主要針對大分子有機物和膠體,也無法有效去除這些陽離子。而這些陽離子在水中可能會導致水的硬度問題,長期飲用高硬度的水可能會增加患結石的風險。 陰離子:水中的陰離子如氯離子(Cl?)、硫酸根離子(SO?2?)、碳酸根離子(CO?2?)和碳酸氫根離子(HCO??)等也可能殘留。特別是在一些地區,水中的氯離子含量較高,可能來自于自然環境或水處理過程中的消毒劑殘留。高濃度的氯離子可能會對金屬管道產生腐蝕作用,并且在一定條件下會與水中的其他物質反應生成有害物質。其在制藥包裝材料清洗中,可確保無離子殘留污染藥品。
去離子水和蒸餾水主要有以下區別,蒸餾水是通過蒸餾的方法制備的。將水加熱至沸點,使其汽化,然后將水蒸氣冷卻凝結成液態水。這個過程主要是利用水和雜質的沸點差異來分離它們。例如,水中的一些不揮發性雜質(如大多數鹽類,因為它們的沸點遠高于水的沸點)會留在原來的容器中,而水蒸氣中基本只含有水這種揮發性物質。 簡單的蒸餾裝置通常包括一個加熱源(如酒精燈或電熱套)、一個蒸餾燒瓶、一個冷凝器和一個接收容器。在蒸餾燒瓶中加熱水,水蒸氣進入冷凝器,通過冷卻介質(如冷水)的冷卻作用,水蒸氣重新變成液態水,收集在接收容器中。去離子水是通過離子交換樹脂去除水中的離子雜質而得到的。離子交換樹脂是一種帶有可交換離子的高分子材料。 通常包含陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。當水通過陽離子交換樹脂時,水中的陽離子(如 Ca2?、Mg2?、Na?等)會與樹脂上的氫離子(H?)進行交換;接著,水再通過陰離子交換樹脂,水中的陰離子(如 Cl?、SO?2?等)會與樹脂上的氫氧根離子(OH?)進行交換。經過這一系列交換過程,水中的離子雜質被去除,從而得到去離子水。在材料表面改性工藝中,去離子水可作為處理介質或清洗用水。山東加工去離子水生產技術
去離子水的儲存容器材質需特殊選擇,防止離子溶出污染。山東加工去離子水生產技術
鱟試劑檢測法 凝膠法 原理:鱟試劑含有能與內素(主要的熱源物質)反應的凝固酶原和凝固蛋白原。當含有內素的樣品與鱟試劑接觸時,內素會凝固酶原,使其轉化為凝固酶,凝固酶進一步作用于凝固蛋白原,使溶液形成凝膠。如果沒有凝膠形成,可能表示熱源物質已被去除。 操作步驟:將鱟試劑按照說明書要求用無熱原的水復溶。取適量的處理后的純水樣品與復溶后的鱟試劑混合,放入小試管中,在 37℃恒溫箱中孵育 60 - 90 分鐘。觀察溶液狀態,如果溶液仍然為液體,沒有形成凝膠,初步判定樣品中內素含量低于檢測限,可能熱源物質已被有效去除;若形成凝膠,則說明仍含有內素,熱源物質未完全去除。山東加工去離子水生產技術