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背景

Sievers TOC-R3總有機(jī)碳（TOC）分析儀采用無催化劑高溫燃燒技術(shù)來氧化有機(jī)物，然后用非色散紅外（NDIR，Non-dispersive Infrared）檢測法來測量有機(jī)碳濃度，以進(jìn)行工藝監(jiān)測和水質(zhì)分析。TOC-R3可以針對多種濃度范圍以不可吹除有機(jī)碳（NPOC，Non-purgeable Organic Carbon）模式、總碳（TC，Total Carbon）模式、無機(jī)碳（IC，Inorganic Carbon）模式或總有機(jī)碳（TOC，Total Organic Carbon）模式進(jìn)行分析測量。

TOC-R3配備可選的揮發(fā)性/可吹除有機(jī)碳（VOC/POC，Volatile/Purgeable Organic Carbon）方法，可以更快、更準(zhǔn)確地提供測量結(jié)果，這對于某些應(yīng)用來說極為有用。TOC-R3使用帶有10.6 eV空心陰極燈的光電離檢測器（PID，Photoionization Detector）來直接測量可吹除有機(jī)碳。人們以往只能通過TOC差減法（TOC=TC-IC）和NPOC測量來間接得出VOC，該方法較為耗時(shí)，且測量結(jié)果不穩(wěn)定。如今，TOC-R3使用氣流中的PID（能量<10.6 eV）對VOC進(jìn)行一次性直接測量。還可以將NPOC和POC相加而得出TOC（TOCa=NPOC+POC）。TOCa表示加和法得到的TOC，a表示addition，加法。

主要應(yīng)用

VOC測量的最重要和最常見的應(yīng)用是監(jiān)測公共用水和廢水。VOC是具有高蒸汽壓和低水溶性的化學(xué)物質(zhì)，能夠揮發(fā)到空氣中。此類化學(xué)物質(zhì)對生產(chǎn)設(shè)備、工藝、尤其是人體和環(huán)境健康有害。因此，有關(guān)法規(guī)對工廠排放中的VOC含量規(guī)定了各種限值。

用TOC-R3來監(jiān)測VOC，可以幫助工廠操作人員及時(shí)了解和預(yù)測總VOC濃度變化，以有效維護(hù)廢水處理工藝并確保其合規(guī)性。直流冷卻水來自于河流并被排放回河流，因此工廠必須確保不將受污染的水排放到環(huán)境中。如果VOC是TOC的一部分，可以直接測量VOC。對于TOC而言，TOC加和法（NPOC+POC）相對于TOC差減法（TC-

IC），也有自身的優(yōu)勢。

工作原理

在確定TOC值時(shí)，如果存在高TIC含量，TOC測量通常會(huì)變得很困難。在去除TIC然后測量NPOC的過程中，樣品中的VOC也會(huì)被去除?？梢杂肨OC差減法來間接算出TOC。TC和TIC之差就等于TOC，其中包含樣品中的VOC部分。其它品牌的TOC分析儀通常用此方法來估算VOC濃度。

TOC-R3加法則直接測量分離出去的VOC。在NPOC法的TIC分離過程中，分析儀測量已被去除的VOC，然后將結(jié)果加到NPOC值中。其余的VOC已被包含在NPOC值中。用此方法可以更準(zhǔn)確、更快速地得到測量結(jié)果。

TOC-R3 VOC檢測器位于CO2傳感器后面的氣流中。當(dāng)測量VOC時(shí)，分離氣體在到達(dá)VOC檢測器之前先通過氣體冷卻器。當(dāng)TIC集成完成時(shí)，分離就會(huì)結(jié)束。分離之后，剩余樣品被送到注入模塊，然后測量NPOC。使用此方法時(shí)，分離出去的VOC作為直接測量參數(shù)被包含在TOC值中。直接測量VOC時(shí)，使用能量為10.6 eV的光電離檢測器（PID）。通過光子源（紫外燈）的VOC會(huì)被電離。根據(jù)低于紫外燈能量的VOC氣體的電離電勢來測量電導(dǎo)率變化。這就產(chǎn)生了與電離分子濃度成比例的電子信號(hào)（eV，即電子伏特），從而得到VOC測量值。

VOC的分離速度因物質(zhì)的性質(zhì)和種類而異。甲苯可以被快速去除，但乙酸和丙酮等物質(zhì)需要更長時(shí)間才能被去除。檢測效率很大程度取決于目標(biāo)VOC的電離電勢，因此我們建議根據(jù)您的關(guān)鍵目標(biāo)化合物來校準(zhǔn)VOC檢測器。