城市污水總有機碳測定儀非色散紅外法1 范圍
本章規定了用非色散紅外法測定鄉村污水中的總有機碳。
1 測定范圍
本方法測定總有機碳的濃度范圍為 1mg/L 1000mg/L
2 干擾
如樣品懸浮顆粒太多,鹽的含量過高,會有干擾。
2 方法原理
利用燃燒氧化法,將樣品分別注入高溫燃燒管及低溫燃燒管,催化劑存在情況下,水中含碳物質,包括有機物、碳酸鹽和碳酸氫鹽,反應生成二氧化碳,經紅外氣體分析器,測得總碳含量及無機碳含量。
高溫燃燒反應式如下:
CaHb Oc+nO2 aCO2+b /2H2O
Me HCO3 2 MeO+2CO2+H2O
MeCO3 MeO+CO2
低溫燃燒反應式如下:
MeHCO3+H+ +Me+H2O+CO2
Me2CO3+2H+ 2Me++H2O+CO2
3 試劑和材料
均用分析純試劑及用無二氧化碳蒸餾水制備。
1 總碳標準溶液:稱取預先在 105 ℃ 干燥 2h鄰苯二甲酸氫鉀 KHC6H4O4 .215 ± 0.002 g 溶于水中,移入 1000mL 容量瓶,用水稀釋至標線,此溶液 1mL 含 1mg 總碳。
2 無機碳標準溶液:稱取* Na2CO3 4.412 ± 0.004 g 和無水* NaHCO3 3.497 ± 0.003 g 二種試劑都需干燥)溶于水中,移入 1000mL 容量瓶,用水稀釋至標線。此溶液 1mL 含 1mg 無機碳。已制備好的規范溶液放入冰箱保存。
4 儀器
1 TOC測定儀。
2 微量注射器 0 μ L 50 μ L 0 μ L 100 μ L
3 壓縮空氣鋼瓶。
5 樣品
樣品中有機化合物在放置過程中易受氧化或被微生物分解,因此樣品采集后及時分析,如不能及時分析,應低溫保存,但不能超過7d
6 分析方法
儀器操作應遵照儀器的使用說明書進行。
1 樣品的預處理:如樣品濃度大于工作曲線測定范圍,應用無 CO2 蒸餾水將樣品稀釋再行測定。如果樣品中有機碳濃度很低而無機碳濃度很高,或是總碳濃度小于 10mg/L 此時應將樣品酸化,即取 20mL 樣品,加入 50% V+V 鹽酸數滴,使 pH 為 2 左右。通入凈化空氣 2min 5min 將無機碳吹掉,可直接測得總有機碳的含量。
2 測定:測定前要估計樣品中總碳的大致含量,以選擇適宜的進樣量,同一樣品中,用微量注射器 30.4.2 取一份樣品注入 TC 進樣口,再取一份樣品注入 IC 進樣口。
3 總碳工作曲線的繪制:用標準液 30.3.1 稀釋配制規范系列,為了提高測定的準確 度,可選擇幾檔不同的濃度范圍。例如 1mg/L 50mg/L 20mg/L 100mg/L 40mg/L 200mg/L 等等,每一組規范至少要選五個不同濃度的規范,每一濃度至少進樣三次,取其平均值,后以濃度為橫坐標,測得相應的 mV 數為縱坐標,繪制出不同濃度范圍的總碳工作曲線。
4 無機碳工作曲線的繪制:將儀器上切換閥的位置轉向無機碳,用標準溶液( 30.3.2 稀釋配制規范系列,按 30.6.3 方法操作繪制出不同濃度范圍的無機碳工作曲線, 30mg/L 以下的無機碳標準溶液,空氣中易發生變化,應臨用前配制。
7 分析結果的表述
根據樣品測得的總碳和無機碳 mV 數,分別在規范曲線上查出相應的濃度(mg/L 二者之差即為總有機碳濃度 mg/L
總有機碳(TOC =總碳( TC無機碳( IC
8 精密度
本實驗室內,TOC 濃度為 121mg/L規范溶液經過 20 次測定,相對規范偏差為 0.98% 平均回收率為 98%含顆粒樣品測定的相對規范偏差為 5% 10%
9 注意事項
1 除去水分
樣品燃燒后有水蒸氣發生,水蒸氣的紅外吸收頻帶較寬且與二氧化碳有重疊現象,所以在紅外檢測器前都有除水裝置,一般用無水氯化鈣除去水分,因此要經常注意除水裝置,吸濕后,應立即調換。
2 注入樣品或規范時發現平行測定不佳,如果儀器其他局部都正常,可能是催化劑失效,應按說明書更換催化劑。