化學(xué)氧化 - 滴定法 原理:通過化學(xué)氧化劑(如重鉻酸鉀、高錳酸鉀等)將水中的有機(jī)碳氧化為二氧化碳。然后可以采用滴定的方法來測定生成的二氧化碳或者剩余的氧化劑的量,從而間接計(jì)算 TOC。例如,用過量的重鉻酸鉀氧化水樣中的有機(jī)碳后,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的重鉻酸鉀,根據(jù)消耗的重鉻酸鉀的量來計(jì)算 TOC。 操作要點(diǎn):化學(xué)氧化過程中,要準(zhǔn)確控制氧化劑的用量、反應(yīng)時(shí)間和溫度等條件。滴定操作要嚴(yán)格按照化學(xué)分析的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行,確保滴定終點(diǎn)的準(zhǔn)確判斷,以獲得可靠的測量結(jié)果。 TOC 的來源與控制 來源:純水系統(tǒng)中的 TOC 來源。原水本身可能含有天然有機(jī)物,如腐殖酸、富營養(yǎng)化水體中的藻類分泌物等。在純水的制備過程中,管道系統(tǒng)、儲(chǔ)存容器等也可能會(huì)引入有機(jī)碳。例如,一些塑料管道可能會(huì)滲出有機(jī)添加劑,儲(chǔ)存容器的密封材料可能會(huì)釋放有機(jī)物。 控制方法:對于原水的處理,可以采用活性炭吸附、超濾等方法去除水中的天然有機(jī)物。在純水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)中,盡量選擇低有機(jī)物滲出的管道材料(如聚偏氟乙烯,PVDF)和儲(chǔ)存容器。定期對純水系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和清洗,例如清洗管道、更換老化的密封材料等,也有助于控制 TOC 的含量。去離子水在化學(xué)合成的有機(jī)合成反應(yīng)中,可提高反應(yīng)產(chǎn)率。湖南哪里去離子水
鱟試劑檢測法 凝膠法 原理:鱟試劑含有能與內(nèi)素(主要的熱源物質(zhì))反應(yīng)的凝固酶原和凝固蛋白原。當(dāng)含有內(nèi)素的樣品與鱟試劑接觸時(shí),內(nèi)素會(huì)凝固酶原,使其轉(zhuǎn)化為凝固酶,凝固酶進(jìn)一步作用于凝固蛋白原,使溶液形成凝膠。如果沒有凝膠形成,可能表示熱源物質(zhì)已被去除。 操作步驟:將鱟試劑按照說明書要求用無熱原的水復(fù)溶。取適量的處理后的純水樣品與復(fù)溶后的鱟試劑混合,放入小試管中,在 37℃恒溫箱中孵育 60 - 90 分鐘。觀察溶液狀態(tài),如果溶液仍然為液體,沒有形成凝膠,初步判定樣品中內(nèi)素含量低于檢測限,可能熱源物質(zhì)已被有效去除;若形成凝膠,則說明仍含有內(nèi)素,熱源物質(zhì)未完全去除。哪里去離子水廠家直銷去離子水在化學(xué)分析的分光光度法實(shí)驗(yàn)中,可降低背景干擾。
活性炭過濾器 原理:活性炭具有巨大的吸附表面積和豐富的孔隙結(jié)構(gòu),可以吸附水中的有機(jī)物質(zhì),從而降低 TOC 含量。活性炭的吸附主要是物理吸附過程,其表面的微孔能夠捕獲有機(jī)分子。 操作要點(diǎn):選擇質(zhì)量可靠的活性炭過濾器,定期更換活性炭濾芯。一般來說,根據(jù)家庭用水量和水質(zhì)情況,每 3 - 6 個(gè)月更換一次濾芯較為合適。在安裝活性炭過濾器時(shí),要按照產(chǎn)品說明書正確安裝,確保水流經(jīng)過活性炭層,以達(dá)到良好的過濾效果。 超濾過濾器 原理:超濾是一種膜分離技術(shù),超濾膜的孔徑一般在 0.001 - 0.1μm 之間,能夠截留水中的大分子有機(jī)物、膠體、細(xì)菌等雜質(zhì)。通過超濾過程,水中的有機(jī)碳化合物被阻擋在膜的一側(cè),從而降低 TOC 含量。 操作要點(diǎn):在使用超濾過濾器時(shí),要注意正確的安裝和維護(hù)。定期對超濾膜進(jìn)行清洗,以防止膜的堵塞??梢圆捎枚ㄆ诜礇_洗的方式,一般每周進(jìn)行 1 - 2 次反沖洗,每次反沖洗時(shí)間根據(jù)產(chǎn)品說明設(shè)置,以恢復(fù)超濾膜的過濾性能。
世界衛(wèi)生組織(WHO)和各國國家標(biāo)準(zhǔn):不同國家和組織對于飲用水的 TOC 安全標(biāo)準(zhǔn)有所差異。一般來說,世界衛(wèi)生組織推薦飲用水的 TOC 含量應(yīng)低于 5mg/L。在歐盟國家,飲用水的 TOC 標(biāo)準(zhǔn)大多也在這個(gè)水平左右。美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)規(guī)定飲用水的 TOC 沒有一個(gè)污染物水平(MCL),但有一個(gè)二級飲用水標(biāo)準(zhǔn)(非強(qiáng)制),建議 TOC 不超過 4mg/L,這主要是基于對水質(zhì)的美學(xué)和感官方面的考慮,如避免異味和變色。在中國,生活飲用水的 TOC 標(biāo)準(zhǔn)是不超過 5mg/L。這些標(biāo)準(zhǔn)是綜合考慮了水中有機(jī)碳化合物對人體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)、消毒副產(chǎn)物的形成以及水的感官質(zhì)量等因素而制定的。 實(shí)際健康風(fēng)險(xiǎn)評估:從健康風(fēng)險(xiǎn)角度看,當(dāng) TOC 含量低于這些標(biāo)準(zhǔn)時(shí),水中有機(jī)碳化合物所帶來的直接健康風(fēng)險(xiǎn)(如化學(xué)毒性、微生物滋生風(fēng)險(xiǎn))相對較低。例如,在這個(gè)含量范圍內(nèi),水中因有機(jī)碳導(dǎo)致的消毒副產(chǎn)物形成量也在可接受范圍內(nèi),從而減少了人們接觸致畸消毒副產(chǎn)物的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),這樣的 TOC 含量也有助于控制水中微生物的生長,因?yàn)榭杀晃⑸锢玫挠袡C(jī)營養(yǎng)源相對有限。去離子水的導(dǎo)電性差,可減少電化學(xué)腐蝕與微電流干擾。
(熱原檢查法) 原理:將一定量的供試品,靜脈注入家兔體內(nèi),在規(guī)定時(shí)間內(nèi),觀察家兔體溫升高的情況,以判定供試品中所含熱源物質(zhì)的限度是否符合規(guī)定。因?yàn)闊嵩次镔|(zhì)進(jìn)入家兔體內(nèi)后會(huì)引起體溫升高反應(yīng)。 操作步驟:選用健康合格的家兔,實(shí)驗(yàn)時(shí) 3 - 7 天內(nèi)要對家兔進(jìn)行體溫測試,挑選體溫在 38.0 - 39.6℃的家兔,并且各兔間體溫相差不得超過 1℃。將處理后的純水樣品按照一定的劑量(如每千克體重注射 10mL)緩慢靜脈注入家兔體內(nèi),然后每隔 30 分鐘測量家兔體溫一次,共測量 3 小時(shí)。如果三只家兔體溫升高總和不超過 1.3℃,且每只家兔體溫升高不超過 0.6℃,則判定供試品(純水)中的熱源物質(zhì)符合要求,即可能已被完全去除。不過,該方法操作較為復(fù)雜,且動(dòng)物個(gè)體差異可能會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生一定影響。去離子水在環(huán)境監(jiān)測的大氣采樣吸收液配制中,保障準(zhǔn)確性。江西去離子水技術(shù)指導(dǎo)
其在環(huán)境科學(xué)的土壤樣品提取中,可減少離子干擾提取結(jié)果。湖南哪里去離子水
化學(xué)氧化 - 滴定法(經(jīng)典化學(xué)分析方法) 試劑準(zhǔn)備 需要準(zhǔn)備化學(xué)氧化劑,如重鉻酸鉀(K?Cr?O?)溶液、硫酸(H?SO?)溶液、硫酸亞鐵銨 [(NH?)?Fe(SO?)?] 標(biāo)準(zhǔn)溶液等。同時(shí),要準(zhǔn)備合適的指示劑,如鄰菲啰啉指示劑。重鉻酸鉀是強(qiáng)氧化劑,用于氧化水樣中的有機(jī)碳,硫酸提供酸性環(huán)境,硫酸亞鐵銨用于滴定剩余的重鉻酸鉀。 實(shí)驗(yàn)步驟 取一定量(如 50 - 100mL)的水樣置于錐形瓶中,加入適量的重鉻酸鉀溶液和濃硫酸,加熱回流一定時(shí)間(如 2 - 3 小時(shí)),使水樣中的有機(jī)碳被氧化為二氧化碳。冷卻后,加入鄰菲啰啉指示劑,用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的重鉻酸鉀。根據(jù)重鉻酸鉀的加入量和滴定消耗的硫酸亞鐵銨的量,按照化學(xué)計(jì)量關(guān)系計(jì)算出水樣中的 TOC 含量。不過,這種方法操作相對復(fù)雜,且可能受到水樣中其他還原性物質(zhì)的干擾,需要進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)和干擾物質(zhì)校正。湖南哪里去離子水