Xác định hàm lượng TOC bằng phương pháp đốt cháy oxi hóa nhiệt độ cao_ Phương pháp tiêu chuẩn 5310B

[APPLICATION NOTE]

Xác định hàm lượng TOC bằng phương pháp đốt cháy oxi hóa nhiệt độ cao_ Phương pháp tiêu chuẩn 5310B

Tải tài liệu tại đây

Lĩnh vực nước uống, nước thải.

  1. Giới thiệu
  • Tổng cacbon hữu cơ (TOC) là chỉ số chỉ thị chất lượng nước. TOC là công cụ sàn lọc để xác định trình trạng, chất lượng nước trong môi trường tự nhiên cũng như các hoạt động công nghiệp. Khách hàng cần một hệ thống TOC đáng tin cậy có thể xác định sự ô nhiễm từ các hợp chất tự nhiên, hợp chất nhân tạo, vi rút, vi khuẩn hoặc sự phát triển sinh học.
  • Máy phân tích TOC xác định lượng carbon tổng  trong một phần mẫu. Tổng cacbon hữu cơ bao gồm một phần vô cơ (TIC) và hữu cơ. Phần vô cơ bao gồm các hợp chất cacbonat và bicacbonat. Để xác định chính xác phần hữu cơ, máy phân tích phải loại bỏ hoặc định lượng phần vô cơ của phần mẫu.
  1. Thảo luận
  • Việc xác định TIC hoặc TOC dựa trên sự chuyển đổi của các loại chứa carbon thành carbon dioxide. Trong phương pháp xác định TOC, đầu tiên, mẫu được axit hóa bằng axit chuyển TIC thành carbon dioxide (CO2). Carbon dioxide tạo ra trong bước này được dẫn đến đầu dò hồng ngoại không tán sắc (NDIR); nếu không, nó được dẫn đến lỗ thông hơi khí quyển. Sau khi TIC được loại bỏ, TOC còn lại sẽ bị oxy hóa thành carbon dioxide và được nhận diện bằng đầu dò NDIR. Việc xác định TOC có thể áp dụng và cần thiết cho cả nước uống và nước thải.
  1. Quy trình
  • Phương pháp tiêu chuẩn 5310B cung cấp hướng dẫn về việc xác định TOC bằng phương pháp oxy hóa xúc tác nhiệt độ cao (HTCO) với tính năng phát hiện tia hồng ngoại không phân tán.
  • Mẫu được đồng nhất và pha loãng, nếu cần, và một thể tích xác định trước được bơm vào ống đốt có chứa chất xúc tác. Mẫu được hóa hơi và các hợp chất hữu cơ được chuyển thành CO2. Khí cacbonic được tạo ra từ quá trình oxy hóa các phân đoạn TIC và TOC được đo bằng NDIR.
  1. TOC trong nước uống

USEPA đã ban hành hai quy tắc quy định mức độ chất khử trùng và phụ phẩm khử trùng trong nước uống.

  • Quy tắc về chất khử trùng và phụ phẩm khử trùng giai đoạn 1 (D / DBPR) được ban hành vào năm 19981 và có hiệu lực vào ngày 1 tháng 1 năm 2002. Quy tắc này đã hạ mức cho phép của trihalomethanes (THMS) xuống 80 μg / L và mức quy định đối với axit haloacetic. (HAAs), bromat và clorit trong nước uống lần đầu tiên
  • USEPA Giai đoạn 2 D / DBPR được ban hành vào năm 2006.3 Ngày tuân thủ cho Giai đoạn 2 D / DBPR được phân kỳ theo thời gian dựa trên số lượng người được phục vụ bởi hệ thống nước.
  • Ngày tuân thủ đối với các hệ thống phục vụ trên 100.000 người là ngày 1 tháng 4 năm 2012. Các hệ thống phục vụ 10.000- 49.000 người và dưới 10.000 người phải tuân thủ trước ngày 1 tháng 10 năm 2013.3 Phân tích TOC là chỉ số về mức NOM và THM trong nước nguồn và nước uống thành phẩm.
  • Quy tắc này chỉ áp dụng cho các hệ thống xử lý nước mặt.
  • Một hệ thống đo lường nước nguồn và nước thành phẩm hàng quý và tính toán phần trăm loại bỏ carbon.

Bảng 1 cho thấy phần trăm yêu cầu loại bỏ TOC như một hàm của TOC và nồng độ kiềm.

  1. TOC trong nước thải
  • Các kế hoạch xử lý nước thải (WWTPs) sử dụng xét nghiệm nhu cầu Ôxy Sinh học (BOD) để đo lượng ôxy tiêu thụ do phân hủy các chất hữu cơ trong các quy trình xử lý nước thải thứ cấp.
  • Phân tích tổng carbon hữu cơ (TOC) cung cấp phép đo định lượng trực tiếp về ô nhiễm hữu cơ trong nước và nước thải. Trong khi, xét nghiệm BOD cung cấp ước tính gián tiếp, theo kinh nghiệm về ô nhiễm hữu cơ.
  • Trong 40 CFR 133.104, USEPA cho phép các nhà máy xử lý nước thải thay thế phân tích TOC để giám sát BOD của các chất cần oxy. Các nhà máy XLNT tìm cách thay thế và báo cáo giá trị TOC cho giá trị BOD phải thực hiện một nghiên cứu tương quan lâu dài và nộp kết quả cho cơ quan quản lý đã cấp giấy phép NPDES cho cơ sở của họ. Dữ liệu nghiên cứu phải được thu thập bằng cách sử dụng các phương pháp được USEPA phê duyệt dành cho báo cáo tuân thủ giấy phép NPDES.
  1. Thực nghiệm
  • Dung dịch gốc 1000 ppm được chuẩn bị bằng cách hòa tan 2,125g kali hydro phthalate (KHP) trong một lít nước.
  • Từ dung dịch gốc này, một loạt các chất chuẩn đã được chuẩn bị ở các nồng độ sau: 1-, 10-, 25-, 50- và 100-ppm.
  • Đường cong được thể hiện trong Hình 1 với tóm tắt trong Bảng 2. Các thông số của phương pháp được thể hiện trong Bảng 3.

  1. Kết luận

Máy phân tích tổng carbon hữu cơ model phân tích OI 1080 là thiết bị lý tưởng để xác định TOC theo phương pháp tiêu chuẩn 5310B. Model 1080 sử dụng quá trình đốt cháy ở nhiệt độ cao trên chất xúc tác bạch kim trong lò hoạt động ở 680 ° C. Hơn nữa, khả năng tạo, hiệu chuẩn và xác nhận một phương pháp và một đường chuẩn cho toàn bộ phạm vi nồng độ mẫu dự kiến đáp ứng được các nhu cầu đáp ứng các yêu cầu của SM 5310B

Tài liệu tham chiếu

  • Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st Edition (2005),
  • 5310C High-Temperature Combustion Method.
  • Federal Register, Vol. 63, No. 24, December 16, 1998.
  • Federal Register, Vol. 71, No. 2, January 4, 2006.
  • USEPA Method 415.3: Quantifying TOC, DOC, and SUVA, B.B. Potter and J.C. Wimsett, Journal of the AWWA, Vol. 104:6, June 2012.

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

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI – DỊCH VỤ – KỸ THUẬT  VIỆT NGUYỄN
Địa chỉVPHCM: số N36, đường số 11, P. Tân Thới Nhất,  Q.12, Tp. Hồ Chí Minh

VPĐN: 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

HotlinePHÒNG MARKETING – TRUYỀN THÔNG:

  • 0817 663300 (Mr. Hiếu) – E: hieu@vietnguyenco.vn
  • 0825 6644 22 (Ms. Bình) – E: binh.nguyen@vietnguyenco.vn
Emailinfo@vietnguyenco.vn
Websitehttps://www.vietcalib.vnhttps://www.vietnguyenco.vn