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守護水源的"使者"總有機碳toc分析儀

  • 時間:2020-04-18
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在波光粼粼的水面上,倒映著大大小小的島嶼,形成一道美麗的內海風光。不過,本應外出打漁的漁船卻都滯留在港口中。離近后才發現海面上覆蓋著深紅色的渾濁物,彌漫著不詳的氣息。

  1970年代到1980年代上半期,東京灣、伊勢灣、瀨戶內海、琵琶湖等封閉性水域,由于生活廢水和工廠廢水流入引發的水質污染成為社會性問題。其中,赤潮的發生就是一次慘痛的教訓。由于浮游生物大量繁殖導致魚類的大量死亡,臭氣熏天,漁業和觀光產業遭受巨大損失。一些新聞報道甚至將發生赤潮的深紅色海面稱為死海。

   1972年在瀨戶內海發生的大規模赤潮事件,刷新了歷史上最多的1428條養殖幼年黃鰤總有機碳toc分析儀魚窒息死亡的紀錄,損失金額達到71億日元。以此事件為開端,引發了漁業從業者的播磨灘赤潮訴訟。漁業從業者對國內及沿岸的工廠進行投訴,要求賠償約19億日元,并立即終止有害污水排放。

   迫在眉睫的分析方法

   當然,政府方面也不會袖手旁觀。1971年國家開始實行水質污染防治法,對廢水處理裝置排放的所有廢水所含污染物質的總量進行了規定,工廠充當其沖。在1979年對代表性污染原因物質有機物的碳含量做出進一步嚴格的規定。而后,管理對象逐漸擴大到氮、磷元素,同時對流域內的下水道展開修整,強化排水水質監督力度,不斷提升廢水處理能力。

   其中,總有機碳(TOC)分析儀能夠對作為一般性污染物的有機物進行快速、準確的分析,受到世人關注。

   在此之前,人們采用生物化學需氧量(BOD)和化學需氧量(COD)作為有機物水質污染的檢測指標,無法直接檢測有機物。BOD通過水中微生物的耗氧量、COD通過有機物氧化過程消耗的氧化劑的總量來間接推總有機碳toc分析儀斷有機物的含量,這一過程難免會產生誤差,而且相當耗時。

   相對而言,TOC分析儀通過高溫燃燒水試劑,對構成有機物的碳元素(有機碳)進行直接檢測,能夠實現快速、準確的分析,從而成為檢測有機物污染的有效指標。

總有機碳(TOC),由專門的儀器——總有機碳分析儀(以下簡稱TOC分析儀)來測定。TOC分析儀,是將水溶液中的總有機碳氧化為二氧化碳,并且測定其含量。利用二氧化碳與總有機碳之間碳含量的對應關系,從而對水溶液中總有機碳進行定量測定。 


儀器按工作原理不同,可分為燃燒氧化—非分散紅外吸收法、電導法、氣相色譜法等。其中燃燒氧化—非分散紅外吸收法只需一次性轉化,流程簡單、重現性好、靈敏度高,因此這種TOC分析儀廣為國內外所采用。 


TOC分析儀主要由以下幾個部分構成:進樣口、無機碳反應器、有機碳氧化反應(或是總碳氧化反應器)、氣液分離器、非分光紅外CO2分析器、數據處理部分。 


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