Trang chủ

Tổng lượng cacbon hữu cơ (TOC) là một chỉ số quan trọng để đo tổng lượng chất hữu cơ trong nước. Nó phản ánh chất lượng nước bằng cách đo hàm lượng cacbon trong nước. Hiện nay, các phương pháp đo tổng lượng cacbon hữu cơ trong nước chủ yếu bao gồm phương pháp oxy hóa ở nhiệt độ thấp, phương pháp đốt cháy và phương pháp dẫn điện. Phương pháp oxy hóa đốt cháy-hấp thụ hồng ngoại không phân tán (NDIR) là công nghệ xác định TOC thường được sử dụng. Nó có thể oxy hóa hoàn toàn cacbon hữu cơ trong nước và thu được kết quả chính xác thông qua phát hiện hấp thụ hồng ngoại chính xác. Phương pháp này không chỉ có thời gian đo ngắn mà còn có độ chính xác cao. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước và giám sát chất lượng nước ở nhiều quốc gia trên thế giới.

Bài viết này sẽ chia sẻ cách sử dụng Máy phân tích tổng cacbon hữu cơ WTOC200 để xác định tổng hàm lượng cacbon hữu cơ trong các mẫu nước có độ mặn khác nhau. Bằng cách sử dụng phương pháp trừ, sáu mẫu nước đã được thử nghiệm chính xác để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của kết quả.

Phần thực nghiệm

Thiết bị và thuốc thử

Thiết bị: Máy phân tích tổng cacbon hữu cơ WTOC2000

Thuốc thử:

Kali hydro phthalate (thuốc thử tham chiếu)

Natri cacbonat (thuốc thử tham chiếu)

Natri bicarbonate (độ tinh khiết cao hơn)

Axit photphoric (độ tinh khiết cao hơn)

Nước cất không có carbon dioxide

Phương pháp thực nghiệm

Chuẩn bị dung dịch chuẩn [p(cacbon hữu cơ, C) = 1000 mg/L]

Cân 2,1254g kali hydro phthalat, 4,4085g natri cacbonat khan và 3,5000g natri bicarbonat, cho vào cốc thủy tinh, thêm nước tinh khiết để hòa tan, chuyển vào bình định mức 1000 mL, pha loãng đến vạch chia bằng nước tinh khiết và trộn đều để thu được dung dịch chuẩn có giá trị TOC là 1000 mg/L.

Dung dịch axit photphoric (phần thể tích 10%)

Đong 10 mL H₃PO₄ tinh khiết cao cấp và pha loãng thành 100 mL bằng nước siêu tinh khiết (có hiệu lực trong một tháng).

Điều kiện thử nghiệm

Phương pháp thực nghiệm và dữ liệu thực nghiệm

Vẽ đường cong chuẩn

Dựa trên dung dịch chuẩn, một loạt các dung dịch chuẩn hỗn hợp có nồng độ khác nhau đã được chuẩn bị, với nồng độ cacbon tổng số là 0,0, 4,0, 10,0, 20,0 và 40,0 mg/L, và nồng độ cacbon vô cơ là 0,0, 2,0, 5,0, 10,0 và 20,0 mg/L. Cùng một thể tích dung dịch có nồng độ khác nhau đã được sử dụng để tiêm để vẽ đường cong chuẩn. Với khối lượng cacbon là tọa độ ngang và tín hiệu diện tích tích hợp là tọa độ dọc, phương trình đường cong sau đây đã thu được bằng cách lắp bậc hai:

Phương trình đường cong TC: Y = -5024648.3X² + 324998.2X + 1.4, hệ số tương quan R = 1.0000

Phương trình đường cong TIC: Y = -5995021.6X² + 334757.0X + 6.4, hệ số tương quan R = 0.9998

Kiểm soát chất lượng

Một dung dịch chuẩn hỗn hợp có nồng độ cacbon tổng cộng là 20,0 mg/L và nồng độ cacbon vô cơ là 10,0 mg/L đã được chuẩn bị để xác minh ngược lại đường cong chuẩn. Bằng cách tính toán kết quả thử nghiệm ngược lại, độ lệch chuẩn tương đối (RSD) của TOC là 0,88% và sai số chỉ thị là 3,00%, cả hai đều đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn.

Tiền xử lý mẫu

Theo thông tin về hàm lượng muối của các mẫu, hàm lượng muối của "Mẫu 1", "Mẫu 2", "Mẫu 3" và "Mẫu 4" là khoảng 15%, và hàm lượng muối của "Mẫu 5" và "Mẫu 6" là khoảng 26%. Để đảm bảo độ chính xác của thử nghiệm, giảm sự can thiệp của các mẫu có hàm lượng muối cao vào kết quả thử nghiệm và giảm thất thoát vật tư tiêu hao của thiết bị, sử dụng nước siêu tinh khiết để pha loãng "Mẫu 1" thành "Mẫu 4" 20 lần trước khi thử nghiệm tiêm và pha loãng "Mẫu 5" và "Mẫu 6" 50 lần trước khi thử nghiệm.

Kết quả thử nghiệm mẫu

Qua phân tích kết quả thử nghiệm của sáu mẫu pha loãng, thấy rằng hàm lượng cacbon vô cơ trong tất cả các mẫu đều thấp và tỷ lệ trong tổng cacbon cũng nhỏ. Dựa trên đặc điểm này, việc sử dụng phương pháp trừ để thử nghiệm có thể đảm bảo hiệu quả độ chính xác của dữ liệu và phù hợp để phân tích các mẫu như vậy.

Kết quả thử nghiệm mẫu được hiển thị bên dưới:

Lưu ý: Tất cả kết quả thử nghiệm trong bảng trên đều là dữ liệu thử nghiệm đã được chuyển đổi.

Phân tích và tóm tắt

Trong thí nghiệm này, các mẫu có hàm lượng muối cao được pha loãng thích hợp để giảm nồng độ muối trước khi thử nghiệm. Kết quả thử nghiệm cho thấy máy phân tích cacbon hữu cơ tổng WTOC2000 có thể thử nghiệm hiệu quả các mẫu nước có hàm lượng muối cao và kết quả thử nghiệm là tốt. Độ lặp lại và sai số chỉ thị của phương pháp đáp ứng các yêu cầu của các tiêu chuẩn có liên quan, chứng minh rằng thiết bị này phù hợp để phân tích các mẫu có độ mặn cao.