Phân tích TOC trong nước biển với hệ thống TOC 1080 của OI Analytical – Xylem Brands

Giới thiệu

Nước biển là một nguồn tài nguyên quan trọng đối với con người, cung cấp nước uống, thực phẩm và vận tải. Tuy nhiên, nước biển cũng có thể bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ từ các nguồn khác nhau, chẳng hạn như chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp và chất thải nông nghiệp.

Phân tích TOC trong nước biển có thể được sử dụng để đánh giá các tác động của ô nhiễm hữu cơ đến chất lượng nước biển. Ví dụ, mức độ TOC cao có thể gây ra các vấn đề về sức khỏe cho con người và động vật, làm giảm khả năng tự làm sạch của nước biển và làm giảm giá trị kinh tế của nước biển.

Tổng quan về phân tích TOC

  1. Phân tích TOC là gì?

    Phân tích TOC là một phương pháp phân tích hóa học để xác định hàm lượng cacbon hữu cơ trong một mẫu. Cacbon hữu cơ là một chất hữu cơ có chứa cacbon, chẳng hạn như protein, carbohydrate và lipid.

    Phân tích TOC được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm:

    Môi trường: để đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ trong nước, đất và không khí
    Y tế: để kiểm tra chất lượng nước uống, dược phẩm và thực phẩm
    Công nghiệp: để kiểm soát quá trình sản xuất, chẳng hạn như trong sản xuất giấy và nhựa
    Có hai phương pháp phân tích TOC phổ biến là:

    Phương pháp oxy hóa nhiệt (High Temperature Combustion Method):

    Trong phương pháp này, mẫu được oxy hóa nhiệt thành carbon dioxide, sau đó carbon dioxide được đo bằng cách sử dụng phương pháp phổ hồng ngoại không phân tán (NDIR)

    Phương pháp oxy hóa ướt (Heated Persulfate Wet Oxidation Method):

    Trong phương pháp này sử dụng một chất oxy hóa mạnh, chẳng hạn như kali pesunfat (K2S2O8), để oxy hóa chất hữu cơ trong mẫu thành carbon dioxide (CO2). Sau đó, carbon dioxide được đo bằng cách sử dụng phương pháp phổ hồng ngoại không phân tán (NDIR).

  2. Ý nghĩa của phân tích TOC trong giám sát môi trường?

    Phân tích TOC có nhiều ứng dụng trong giám sát môi trường, bao gồm:

  • Đánh giá chất lượng nước: Hàm lượng cacbon hữu cơ trong nước biển có thể ảnh hưởng đến nhiều yếu tố, bao gồm độ trong của nước biển, sự phát triển của tảo và thực vật phù du, và sự ô nhiễm của nước biển.
  • Theo dõi sự biến đổi chất lượng nước: Phân tích TOC có thể được sử dụng để theo dõi sự biến đổi chất lượng nước biển theo thời gian. Điều này có thể giúp các cơ quan chức năng có biện pháp kịp thời để bảo vệ môi trường biển.
  • Nghiên cứu môi trường biển: Phân tích TOC có thể được sử dụng trong nghiên cứu môi trường biển, bao gồm nghiên cứu quá trình ô nhiễm biển và nghiên cứu vòng tuần hoàn cacbon trong môi trường biển.

Quy định của QCVN 08:2023/BTNMT về phân tích TOC trong nước mặt

Trong QCVN 08:2023/BTNMT, quy định sử dụng thông số TOC thay cho thông số COD trong phân loại chất lượng nước mặt bị nhiễm mặn. Điều này có nghĩa là các đơn vị, các tỉnh thành giáp biển hoặc có vùng bị nhiễm mặn cần phải sử dụng hệ thống phân tích TOC để đánh giá chất lượng nước mặt (đặc biệt là nước biển và nước mặt nhiểm mặn)

Cụ thể, tại mục 2.3. Nguyên tắc đánh giá, phân loại chất lượng nước theo Bảng 2 hoặc Bảng 3, quy định như sau:

“- Đối với các khu vực nước mặt bị nhiễm mặn, việc phân loại chất lượng nước phải sử dụng thông số TOC thay cho thông số COD;

– Trường hợp quan trắc chất lượng môi trường nước mặt không bị nhiễm mặn thì có thể lựa chọn quan trắc thông số COD hoặc TOC để phân loại chất lượng nước;”

Việc sử dụng thông số TOC thay cho thông số COD trong phân loại chất lượng nước mặt bị nhiễm mặn là một quy định quan trọng, có ý nghĩa như:

  1. Tính chính xác cao hơn:
    Thông số COD là một thông số tổng hợp, phản ánh tổng lượng chất hữu cơ có thể oxy hóa trong nước. Tuy nhiên, trong nước biển, muối có thể gây nhiễu cho quá trình đo COD, dẫn đến kết quả đo không chính xác. Thông số TOC là một thông số chỉ đo lượng cacbon hữu cơ, không bị ảnh hưởng bởi muối, do đó có độ chính xác cao hơn trong các mẫu nước biển bị nhiễm mặn.
  2. Phù hợp với thực tế hơn:
    Trong nước biển, muối chiếm tỷ lệ lớn, có thể chiếm đến 35% thể tích nước. Do đó, việc sử dụng thông số COD để phân loại chất lượng nước mặt bị nhiễm mặn là không phù hợp, bởi vì nó không phản ánh đúng thực trạng hàm lượng chất hữu cơ trong nước. Thông số TOC là một thông số phù hợp hơn để phân loại chất lượng nước mặt bị nhiễm mặn, bởi vì nó phản ánh đúng thực trạng hàm lượng cacbon hữu cơ trong nước, bao gồm cả cacbon hữu cơ hòa tan và cacbon hữu cơ kết tủa.

Thách thức trong phân tích TOC

Mẫu không đồng nhất: Mẫu không đồng nhất có thể dẫn đến kết quả phân tích không chính xác.
Mẫu có hàm lượng muối cao: Muối có thể gây nhiễu cho quá trình phân tích, dẫn đến kết quả không chính xác. Để loại bỏ muối trong mẫu, có thể sử dụng phương pháp lọc hoặc phương pháp thẩm thấu ngược. Hoặc phải có thiết bị chuyên dụng để phân tích TOC trong nước biển hoặc nước mặt nhiểm mặn.
Mẫu có hàm lượng chất hữu cơ cao: Mẫu có hàm lượng chất hữu cơ cao có thể dẫn đến quá trình oxy hóa chậm, ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả.
Mẫu có hàm lượng chất vô cơ cao: Mẫu có hàm lượng chất vô cơ cao có thể gây nhiễu cho quá trình phân tích, dẫn đến kết quả không chính xác.

Sự quan trọng của việc sử dụng TOC thay vì COD trong nước biển hoặc nước mặt bị nhiễm mặn

Việc sử dụng thông số TOC thay cho thông số COD trong nước mặt bị nhiễm mặn là một quy định quan trọng, có ý nghĩa như sau:

Tính chính xác cao hơn: Thông số TOC không bị ảnh hưởng bởi muối, do đó có độ chính xác cao hơn thông số COD trong nước mặt bị nhiễm mặn.

Phù hợp với thực tế hơn: Trong nước biển, muối chiếm tỷ lệ lớn, có thể chiếm đến 35% thể tích nước. Do đó, việc sử dụng thông số COD để phân loại chất lượng nước mặt bị nhiễm mặn là không phù hợp, bởi vì nó không phản ánh đúng thực trạng hàm lượng chất hữu cơ trong nước.

Ưu điểm của hệ thống TOC 1080 – OI Analytical

Mô hình TOC 1080 của OI Analytical là một hệ thống phân tích TOC chất lượng cao, đáp ứng được các yêu cầu của việc phân tích TOC trong nước biển hoặc nước mặt nhiểm mặn

Máy phân tích tổng carbon hữu cơ (TOC)

Hệ thống TOC 1080 được thiết kế với các tính năng kỹ thuật tiên tiến để đảm bảo hoạt động ổn định, bền bỉ và ít tiêu tốn phụ kiện, vật tư tiêu hao.

  • Một trong những vấn đề lớn trong phân tích TOC là mẫu chứa muối không thể bay hơi (nước biển, bước nhiễm măn) vì muối sẽ gây tắt nghẽn ống xúc tác, làm chất xúc tác mất hoạt tính và làm ống xúc tác dễ bị vỡ khi đốt ở nhiệt độ cao. Việc thay toàn bộ ống xúc tác sẽ tốn rất nhiều chi phí
  • Hãng sản xuất đã thiết kế thêm ống bảo vệ, tránh muối tiếp xúc trực tiếp với thành ống đốt và chất xúc tác đồng thời làm tăng tuổi thọ ống xúc tác lên nhiều lần. Thêm vào đó, ống đốt được gia nhiệt ở 6800C (7200C khi đo đồng thời TN) với chất xúc tác platium làm tang tuổi thọ ống, nhưng vẫn đảm bảo hiệu suất chuyển đổi TOC thành CO2

Công nghệ phân tích TOC cho nước biển, nước nhiễm mặn

Hệ thống TOC 1080 có thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, thay thế phụ kiện và bảo trì.

Hệ thống TOC 1080 được trang bị phần mềm trực quan và dễ sử dụng, giúp người dùng dễ dàng cài đặt phương pháp, cấu hình chạy mẫu và báo cáo kết quả.

Hệ thống TOC 1080 tích hợp các kỹ thuật tiên tiến để có kết quả đáng tin cậy,

Hệ thống TOC 1080 có thể được nâng cấp  thêm bộ dò Tổng Nitơ tùy chọn (TNb) để phân tích TOC và TN đồng thời. Việc phân tích TOC và TN đồng thời mang lại nhiều lợi ích, như:

  • Tăng hiệu quả phân tích đồng thời TOC và TNb giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.
  • Tăng độ chính xác: Phân tích đồng thời giúp giảm thiểu sai số do thao tác của người dùng.
  • Tăng khả năng so sánh: Phân tích đồng thời cho phép người dùng so sánh kết quả TOC và TN của các mẫu khác nhau, giúp đánh giá chất lượng nước một cách toàn diện hơn.

Hệ thống TOC 1080 có mức độ tự động hóa cao, bao gồm:

  • Bộ lấy mẫu tự động với 88 vị trí (Autosampler model 1088)
  • Pha loãng tự động
  • Tự động thêm acid để đuổi cacbon vô cơ
  • Chức năng khuấy từ cho hạt rắn

Kết luận

Phân tích TOC là một phương pháp quan trọng để đánh giá chất lượng nước biển. Hệ thống TOC 1080 của OI Analytical là một hệ thống phân tích TOC chất lượng cao, đáp ứng được các yêu cầu của việc phân tích TOC trong nước biển. Hệ thống này có nhiều ưu điểm nổi bật, bao gồm độ chính xác cao, phạm vi đo rộng, hiệu suất cao, tiết kiệm chi phí vận hành và thích hợp với nước biển, nước nhiễm mặn.

Việt Nguyễn là đại diện chính thức của Thương hiệu OI Analytical tại Việt Nam

Tham khảo link sản phẩm của công ty độc quyền và đại diện phân phối tại đây: https://vietnguyenco.vn/

Quý khách có nhu cầu tư vấn, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI – DỊCH VỤ – KỸ THUẬT  VIỆT NGUYỄN
Địa chỉ VPHCM: số N36, đường số 11, P. Tân Thới Nhất,  Q.12, Tp. Hồ Chí MinhVPĐN: Số 10 Lỗ Giáng 5, phường Hòa Xuân, quận Cẩm Lệ, Tp. Đà Nẵng

VPHN: 138 Phúc Diễn, P. Xuân Phương, Q. Nam Từ Liêm, Tp. Hà Nội

Hotline Phụ trách ứng dụng phân tích TOC:

  • 0817663300 (Mr. Hiếu) – Email: hieu@vietnguyenco.vn
Email info@vietnguyenco.vn
Website https://www.vietcalib.vnhttps://www.vietnguyenco.vn