TOC 的測量方法 燃燒氧化 - 非色散紅外吸收法(NDIR) 原理:將水樣注入高溫燃燒爐(通常溫度在 680 - 950℃之間),水中的有機碳在高溫和催化劑(如鉑、二氧化鈷等)的作用下被完全氧化為二氧化碳。然后,通過非色散紅外吸收分析儀來檢測生成的二氧化碳的量,從而根據(jù)碳的守恒定律計算出水中 TOC 的含量。因為二氧化碳在特定波長(一般為 4.26μm 左右)的紅外光區(qū)域有強烈的吸收,通過檢測紅外光的吸收程度就能確定二氧化碳的量。 操作要點:在測量前,需要對儀器進行校準,通常使用已知 TOC 濃度的標準溶液(如鄰苯二甲酸氫鉀溶液)來校準儀器的靈敏度和準確性。水樣的注入量要準確控制,因為這會直接影響測量結果。同時,要確保燃燒爐的溫度和催化劑的活性處于良好狀態(tài),以保證有機碳的完全氧化。 紫外線氧化 - 非色散紅外吸收法 原理:利用紫外線(UV)的能量使水中的有機碳發(fā)生氧化反應。在紫外線的照射下,水中的有機碳被氧化為二氧化碳,然后再用非色散紅外吸收分析儀檢測二氧化碳的量來計算 TOC。這種方法相對溫和,對于一些對溫度敏感的水樣或者含有易揮發(fā)有機物質的水樣比較適用。在生物技術的免疫細胞培養(yǎng)中,去離子水可增強細胞活性。湖南常見的去離子水檢測
定期維護:定期檢查反滲透膜的性能,包括脫鹽率、產(chǎn)水量等指標,根據(jù)廠家建議和實際運行情況,適時更換反滲透膜。同時,對設備的其他部件如密封圈、管道等進行檢查和更換,確保設備的密封性和正常運行。 清洗:當反滲透膜的通量下降到初始通量的 70%-80% 左右,或產(chǎn)水水質明顯下降時,需要對反滲透膜進行清洗。清洗方法包括物理清洗和化學清洗兩種。物理清洗可采用低壓沖洗、反沖洗等方式,去除膜表面的污垢和雜質;化學清洗則需根據(jù)膜污染的類型選擇合適的清洗劑,如酸液、堿液、氧化劑等,對膜進行浸泡或循環(huán)清洗,以恢復膜的性能 。湖南常見的去離子水檢測去離子水中的有機碳含量可通過后續(xù)處理進一步降低。
原理:在壓力作用下,讓水通過半透膜,半透膜只允許水分子通過,而熱源物質(通常是大分子或帶電粒子)由于其尺寸較大或電荷性質等原因被阻擋在膜的一側。這樣,透過半透膜的水的熱源含量就會降低。反滲透膜的孔徑一般在 0.0001 - 0.001μm 之間,能夠有效截留細菌、內素等熱源物質。 操作要點:選擇合適的反滲透膜很關鍵,不同的反滲透膜對于不同類型和大小的熱源物質截留效果不同。在使用過程中,要注意控制進水壓力,一般進水壓力在 1 - 10MPa 之間,壓力過高可能損壞反滲透膜,壓力過低則會影響水的透過效率。同時,要定期對反滲透膜進行清洗,因為在使用過程中,水中的雜質可能會吸附或沉積在膜表面,降低膜的性能。清洗可以采用化學清洗劑,如檸檬酸用于去除金屬氧化物沉淀,氫氧化鈉用于去除有機物和微生物等。
化學物質的直接毒性 水中的有機碳化合物本身可能具有毒性。例如,水中可能含有工業(yè)污染帶來的多環(huán)芳烴(PAHs)、農藥殘留、石油烴類等有機污染物。多環(huán)芳烴是一類致物質,長期攝入含有高濃度多環(huán)芳烴的水,可能會導致重病的發(fā)生,尤其是對人體的呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)等產(chǎn)生危害。一些農藥殘留可能會干擾人體的內分泌系統(tǒng),影響人體的正常生理功能平衡。 對人體感官和舒適度的影響 高 TOC 含量的水可能會出現(xiàn)顏色變化、異味和渾濁等現(xiàn)象。水中的有機物質可能會使水呈現(xiàn)黃色、褐色等顏色,產(chǎn)生難聞的氣味(如腐臭味、霉味等)。這些不僅會影響水的外觀和口感,還可能讓人產(chǎn)生厭惡感,減少飲水量。長期飲水不足會影響人體的新陳代謝和生理功能,對健康產(chǎn)生間接危害。在制藥行業(yè)的藥包材相容性試驗中,去離子水是重要測試介質。
細菌和病毒:如果過濾系統(tǒng)沒有良好的殺菌功能,即使去除了部分有機碳抑制微生物生長,仍可能有細菌和病毒殘留在水中。例如,一些細菌的芽孢具有較強的耐受性,可能會通過過濾膜。而且,在過濾系統(tǒng)使用一段時間后,微生物可能會在過濾器內部滋生,如在活性炭孔隙或過濾膜表面繁殖,導致過濾后的水中含有微生物。這些微生物進入人體后可能會引起各種疾病,如腸道、呼吸道等。 內素:內素是革蘭氏陰性菌細胞壁的成分,是一種熱源物質。即使細菌被過濾或殺死,內素仍可能釋放到水中。內素進入人體后會引起發(fā)熱等不良反應,對于一些抵抗力低下的人群或者在醫(yī)療環(huán)境中使用的水,內素的存在是一個潛在的危害。 微生物代謝產(chǎn)物:微生物在水中生長繁殖過程中會產(chǎn)生代謝產(chǎn)物,如有機酸、氨等。這些代謝產(chǎn)物可能會改變水的化學性質,產(chǎn)生異味,并且在一定程度上也可能對人體健康產(chǎn)生不利影響。例如,氨的存在可能會刺激人體的呼吸道和眼睛。在化妝品的噴霧產(chǎn)品中,去離子水可保證噴霧的細膩均勻。湖南常見的去離子水檢測
去離子水在材料科學的陶瓷材料制備中,可提高陶瓷純度。湖南常見的去離子水檢測
原理:利用水和熱源物質(主要是細菌內素等)沸點的差異來分離。水在標準大氣壓下沸點是 100℃,而內素等熱源物質通常是一些大分子有機化合物,其沸點相對較高,在水沸騰汽化后,蒸汽中基本不含有熱源物質,將蒸汽冷卻凝結得到的蒸餾水熱源含量就會降低。 操作要點:需要使用高質量的蒸餾設備,例如采用石英材質的蒸餾容器,因為石英具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,能減少在蒸餾過程中可能引入的雜質。同時,要控制好蒸餾速度,避免液體暴沸?梢蕴砑右恍┓辣┓械牟牧希绶惺,并且要確保整個蒸餾系統(tǒng)的密封性,防止外界的污染源進入。在蒸餾過程中,還可以進行多次蒸餾來進一步降低熱源含量,例如二次蒸餾或三次蒸餾,每一次蒸餾都能去除一部分殘留的熱源物質。湖南常見的去離子水檢測