下面是小编整理的浅谈测定饮用水中总有机碳的新方法论文,本文共4篇,欢迎阅读分享,希望对大家有所帮助。

篇1:浅谈测定饮用水中总有机碳的新方法论文
浅谈测定饮用水中总有机碳的新方法论文
前言
饮用水的安全是关乎国计民生的大事,是全社会关注的重点问题。经济和社会飞速发展的同时也加重了对环境的污染,这就使得饮用水中有机物的量不断增多,成分也更为复杂,当前人们常用总有机碳(简称TOC)这一指标来表征水体中有机物的污染程度,因此总有机碳的测定对于饮用水质量的评价具有极大的实际意义。相对于其他水体来说,饮用水中的总有机碳含量一般较低,因此要想真实地反映出饮用水的总有机碳含量,就要求测定总有机碳的方法必须足够精确,从而为科学管理饮用水源提供理论依据。
1.测定饮用水中总有机碳的常用方法
根据工作原理的不同,测定饮用水中总有机碳的方法可分为燃烧氧化-非分散红外吸收法、湿法氧化-非分散红外吸收法、气相色谱法、电导法等,其中燃烧氧化-非分散红外吸收法具有灵敏度较高、易于操作、重现性好等优点,在实际工作中得到广泛的应用,燃烧氧化-非分散红外吸收法根据测定总有机碳的原理不同又分为差减法和直接法等,以下逐一介绍其测定原理和优缺点:
1.1 差减法
差减法的就是先对水样中的总碳进行定量测定,然后再测定水样中无机碳含量,两者作差即可得出水中总有机碳的含量。为达到这样的'目的,就要分别采用不同的方法进行总碳和总无机碳的测定。首先,将同一水样分为两等份,分别与氧气一同至于高温燃烧管和低温反应器中,在高温燃烧管中的水样经受高温催化氧化后使水样中的有机物与碳酸钙等无机碳源均被氧化为二氧化碳;在低温反应器中的水样中添加10%的磷酸溶液,经充分反应使无机碳酸盐类全部分解为二氧化碳;其次,将以上两个装置内反应生成的二氧化碳分别通入到非色散红外检测器内,由于二氧化碳可被一定波长的红外线所吸收,且红外线对二氧化碳的吸收强度在一定的浓度范围内与二氧化碳的浓度成正比,因此通过红外吸收原理定量测定出总碳和总无机碳的含量,用总碳含量减去无机碳含量即为水样中的总有机碳含量。差减法原理简单,在理论上可得出饮用水中总有机碳确切的数值,然而在实际中由于饮用水中的无机碳含量远远大于有机碳,使得总碳与无机碳的差值很小,因此精确度不高。
1.2 直接法
直接法是相对于差减法而言的,在使用直接法测定水样中总有机碳含量时不需要经过两次实验,而只需一步即可测得总有机碳的数值。具体方法为:首先,将水样在浓度为10%的磷酸中充分酸化曝气,使水样中的无机碳转化为二氧化碳从而去除之,剩余的碳、理论上来说剩余的碳即为总有机碳,通过燃烧法进行直接测定即可得出具体数值,然而严格来说用直接法测得的碳含量应为不可吹扫有机碳的量,而非总有机碳量,但因为在饮用水中可吹扫的有机碳含量极低,在经过多国顶尖实验室试验验证后,得出结论认为在饮用水中的可吹扫有机碳量在数值上可忽略不计,目前国际上对这一结论已经达成共识,因此认为饮用水中不可吹扫有机碳含量在数值上等于总有机碳含量。直接法测定饮用水中总有机碳具有简便易行、快捷、准确度较高等优点,但前提是酸化曝气时间必须充足,以使水样中的无机碳充分去除,这在实际工作中很难达到,在酸化曝气时间不足时水样中就会含有一定的无机碳,从而使得测定的有机碳数值偏高。因此,如何精确控制直接法的酸化曝气时间是实验人员需要着重考虑的问题。
2.测定饮用水中总有机碳的新方法
鉴于以上两种当前最常用作水中总有机碳含量测定方法的局限性,本文提出一种结合了以上两种方法技术优势的新方法(可称之为NPOC法)。
2.1 NPOC法的测定原理
NPOC法的方法原理具体如下:由于导致差减法误差大的原因主要是水样中的无机碳含量远高于有机碳含量,而导致在直接法中又很难彻底去除水样中的无机碳,因此可考虑将直接法与差减法相结合,首先将2mol/L的盐酸加入到待测水样中,盐酸加入量以水样pH值为2时为准,然后曝气3分钟左右,通过这个步骤可将水样中大部分的无机碳除去,从而使水样中有机碳量与无机碳量的比例得到改善,然后将酸化处理过的水样分成两等份,按照差减法的实验过程分别测出水样中总碳量和总无机碳量,二者作差即可求出水样中总有机碳的含量。
2.2 NPOC法的优势
NPOC法结合了差减法和直接法的技术优势,一方面通过缩小水样中有机碳和无机碳在量上的差距,使总碳、无机碳和有机碳在数值上尽量处于同一个数量级,因此使有机碳的计算结果更趋于准确;另一方面对水样的酸化过程不必要求将水样中的无机碳全部除净,而只需要通过控制水样的pH值来保证水样中大多数无机碳均被除去即可,因此在实践中更容易实现,并且减少了曝气时间,因此更加快捷。
2.3 NPOC法的验证实验
2.3.1实验试剂和仪器
试剂:饮用水样;催化剂(CeO2);磷酸、盐酸;邻苯二甲酸氢钾,碳酸氢钠,无水碳酸钠;超纯水。
仪器:德国耶拿multi N/C3100分析仪;APG64自动进样器;检测器:NDIR
2.3.2标准溶液的配制和标准曲线的绘制
有机碳标准溶液:将邻苯二甲酸氢钾在110℃干燥2h并冷却,称取0.8502g,溶于超纯水并转移到1000mL容量瓶中定容、混匀。
无机碳标准溶液:称取1.400g碳酸氢钠和1.7634g无水碳酸钠,溶于超纯水中并转移到1000mL容量瓶中定容、混匀。
由于在饮用水中总无机碳量要大于总有机碳量,因此可配置总碳浓度为(0、3、6、12、24、36)mg/L以及总无机碳浓度为(0、2、4、10、18、22)mg/L的标准溶液,然后用2mol/L盐酸酸化标准溶液至pH值为2为止,测定响应值,绘制出标准曲线。结果表明NPOC法的相关性较好、标准偏差较小,各个浓度的标准溶液得到的标准偏差均较小,且实验重复率较高。
结束语
由于在饮用水中总无机碳的含量远远大于总有机碳含量,因此在其他水体中常用传统的直接法和差减法不易得到精确的测定结果,本文将直接法和差减法相结合,对饮用水总有机碳测定方法进行了优化,使测定结果更准确,而且方法简便易行,经过实验验证本方法对不同总有机碳含量的饮用水均可得到相对准确的测定结果,适合全面推广。
篇2:中国部分城市自来水的总有机碳测定
中国部分城市自来水的总有机碳测定
自来水是城镇居民的主要生活用水来源,用总有机碳(TOC)方法可快速监测其有机污染情况,保障人民生活质量.测定了国内13个城市的自来水TOC值,一定程度上反映了当前国内自来水的有机污染现状.
作 者:谷雪蔷 付守文 李大为 森田洋造 作者单位:岛津国际贸易(上海)有限公司北京办事处,北京,100020 刊 名:中国环境监测 ISTIC PKU英文刊名:ENVIRONMENTAL MONITORING IN CHINA 年,卷(期): 22(6) 分类号:X832 关键词:总有机碳 TOC 无机碳 IC 总碳 TC 不可吹除有机碳 NPOC篇3:浅谈离子色谱法在测定饮用水中氟离子的重要作用论文
浅谈离子色谱法在测定饮用水中氟离子的重要作用论文
0.前言
在饮用水检测过程中,氟离子的检测是关键。为了全面提高饮用水中氟离子的检测效果,离子色谱法作为一种有效的检测方法在饮用水检测中得到了重要应用。为了提高离子色谱法的应用效果并提高饮用水中氟离子的检测效果,认真分析离子色谱法在测定饮用水中氟离子的应用过程是十分必要的。因此,我们应深入分析离子色谱法在测定饮用水中氟离子的原理,并从氟离子溶液制备和试验仪器的选择等方面入手,重点分析离子色谱法对饮用水中氟离子的测定效果,满足饮用水检测需要。
1.离子色谱法在测定饮用水中氟离子的原理分析
离子色谱法测定原理是水样中待测阴离子随碳酸盐-重碳酸盐淋洗液进入离子交换系统,根据分离柱对各阴离子的不同的亲和度进行分离。由电导检测器测量各阴离子组分的电导率,以相对保留时间和峰高或面积定性和定量。结合离子色谱法的具体应用,离子色谱法的优势主要表现在以下几个方面:
1.1 离子色谱法能够有效实现离子分离
在离子色谱法应用过程中,主要采用了离子交换系统,可以将饮用水中的氟离子进行有效交换,并将交换后的离子送入下一个检测程序。从实际检测来看,离子分离对提高氟离子检测效果具有重要作用。
1.2 离子色谱法测定氟离子的电导率
在对氟离子进行分离之后,离子色谱法主要采用了电导检测器对各个阴离子进行检测,达到获得氟离子电导率数据的'目的,从而提高氟离子检测效果。因此,离子色谱法测定氟离子的电导率十分重要。
1.3 离子色谱法可以对氟离子进行定量分析
通过对氟离子电导率的测定,离子色谱法实现了对氟离子的定量测定, 对解决氟离子测定问题和提高氟离子测定质量具有重要作用。因此,定量分析手段在离子色谱法中得到了重要应用,达到了提高检测效果的目的。
2.离子色谱法在测定饮用水中氟离子溶液的制备
在引用水氟离子检测过程中,离子色谱法在具体实施时需要正确配置检测溶液,其中检测溶液的配置方法关系到离子色谱法能否正常进行。结合离子色谱法的实际需要,在氟化物标准贮备液制备过程中主要应从以下几个方面入手:
2.1 称取待测物0.2210g,经105 度干燥2h,并冷却至室温的氟化钠,溶于水中在氟化物标准贮备液制备过程中,为了保证溶液的性质并便于检测,通常在待测物称取中应严格控制总质量,并合理控制干燥时间,最后将冷却后的氟化物进行正常溶解。
2.2 移入100ml 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,倒入聚乙烯瓶中备用在氟化物溶解之后,应将氟化物溶液进行稀释,并搅拌均匀放置于专门的容器中,为下一步检测做准备。在这一过程中,应控制稀释过程中的加水量。
2.3 对标准溶液的浓度进行测定, 保证待测溶液的浓度达到每毫升含1000IxgF-为了保证检测质量,在标准溶液浓度测定中,必须要对溶液的浓度进行检测,其中溶液的浓度应控制在规定数值范围之内,以此保证后续检测的准确性。
3.离子色谱法在测定饮用水中试验仪器的选择
在饮用水中氟离子的检测过程中,离子色谱法对试验仪器有较高的要求,其中有些仪器是离子色谱法专用仪器,对提高整体检测效果有着重要的促进作用。结合离子色谱法的应用实际,其试验仪器主要包含以下几种:
离子色谱法仪器DIONEX 色谱仪:LC -30 色谱炉,GP50 泵,IonpacAS14 分离柱,CD25 电导检测器,AS50 自动进样器。所用工作软件为DIONEX 的PeakNet 软件。色谱条件:离子色谱洗液(1.2_3),流量1.2ml / min,进样量25 微升。为了保证检测仪器能够满足实际需要,在试验仪器选择过程中,应把握以下原则:
3.1 试验仪器必须满足离子色谱法的实际需要
离子色谱法在应用过程中需要的检测仪器较多, 在氟离子检测中,为了降低检测成本,试验仪器在选择中应以满足实际需要为准,对不必要的试验仪器可以不选择或者选择其他仪器替代。
3.2 试验仪器应在测定精度方面达到规定标准
考虑到氟离子检测需要,以及检测结果的重要性,试验仪器必须在精度上达标。只有保证了这一点,才能提高试验仪器的应用效果。
3.3 试验仪器应具备一定的调节能力和控制功能
为了降低试验难度提高检测效果,在试验仪器选择过程中应选择控制功能全面和具有自动化控制功能的仪器,提高检测效果。
4.离子色谱法在测定饮用水中氟离子的测定结果分析
离子色谱法通过分离柱对各种阴离子的不同的亲和度进行分离,可同时分析水中F,C1,NO,SO 等离子的含量。离子色谱法可以通过自动进样器和软件控制,自动进样,自动进行定性和定量分析,并打印出报告,因而,大大地减少了工作量和提高了工作效率。另外,水样中存在较高浓度的低分子量有机酸时,由于其保留时间与被测组分相似而干扰测定,用加标后测量可以帮助鉴别此类干扰。在有条件的实验室,用离子色谱法测定水氟含量可以节省时间,同时可对其他离子进行定量分析。所以,在饮用水中氟离子的测定过程中,选用离子色谱法对提高氟离子检测质量和准确性具有重要的促进作用和现实意义,只有加深对离子色谱法的了解,才能做好饮用水氟离子检测工作,达到提高饮用水检测质量和消除饮用水中氟离子的目的。
5.结论
通过本文的分析可知,在饮用水检测过程中,氟离子的检测是关键。为了全面提高饮用水中氟离子的检测效果,离子色谱法作为一种有效的检测方法在饮用水检测中得到了重要应用。为了提高离子色谱法的应用效果并提高饮用水中氟离子的检测效果,认真分析离子色谱法在测定饮用水中氟离子的应用过程是十分必要的。因此,我们应深入分析离子色谱法在测定饮用水中氟离子的原理,并从氟离子溶液制备和试验仪器的选择等方面入手,重点分析离子色谱法对饮用水中氟离子的测定效果,满足饮用水检测需要。
篇4:印染废水中总有机碳与化学需氧量的相关性
印染废水中总有机碳与化学需氧量的相关性
通过测定水中TOC浓度,可综合性地判断废水中有机物污染的.程度,也能全面、合理地了解废水中的有机污染物.现采用TOC 4100燃烧氧化-非分散红外吸收测定仪,对几种印染废水进行分析测试,并通过对TOC值与COD值的比较,找出印染废水中TOC与COD的相关性.
作 者:孙力 作者单位:张家港市环境监测站,江苏,张家港,215600 刊 名:环境监测管理与技术 ISTIC PKU英文刊名:THE ADMINISTRATION AND TECHNIQUE OF ENVIRONMENTAL MONITORING 年,卷(期):2005 17(1) 分类号:X832 关键词:文档为doc格式