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，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有機物質的水樣比較適用。其在生物制藥工藝中，有助于維持蛋白質等生物分子的活性。四川介紹去離子水常見問題

世界衛生組織（WHO）和各國國家標準：不同國家和組織對于飲用水的 TOC 安全標準有所差異。一般來說，世界衛生組織推薦飲用水的 TOC 含量應低于 5mg/L。在歐盟國家，飲用水的 TOC 標準大多也在這個水平左右。美國環境保護署（EPA）規定飲用水的 TOC 沒有一個污染物水平（MCL），但有一個二級飲用水標準（非強制），建議 TOC 不超過 4mg/L，這主要是基于對水質的美學和感官方面的考慮，如避免異味和變色。在中國，生活飲用水的 TOC 標準是不超過 5mg/L。這些標準是綜合考慮了水中有機碳化合物對人體健康的潛在風險、消毒副產物的形成以及水的感官質量等因素而制定的。 實際健康風險評估：從健康風險角度看，當 TOC 含量低于這些標準時，水中有機碳化合物所帶來的直接健康風險（如化學毒性、微生物滋生風險）相對較低。例如，在這個含量范圍內，水中因有機碳導致的消毒副產物形成量也在可接受范圍內，從而減少了人們接觸致畸消毒副產物的風險。同時，這樣的 TOC 含量也有助于控制水中微生物的生長，因為可被微生物利用的有機營養源相對有限。四川介紹去離子水常見問題科研實驗里，去離子水常作為空白對照或反應介質使用。

原理：超濾是一種加壓膜分離技術，以超濾膜為過濾介質。超濾膜的孔徑比反滲透膜大，一般在 0.001 - 0.1μm 之間，能夠截留大分子有機物、細菌和內素等熱源物質。水在壓力作用下通過超濾膜，而熱源物質被截留在膜的上游側，從而實現熱源物質與水的分離。 操作要點：超濾過程中，要根據需要處理的水量和水源中熱源物質的含量合理選擇超濾膜的面積和截留分子量。對于純水中熱源的去除，一般選擇截留分子量較小（如 1 - 10 萬道爾頓）的超濾膜，以確保有效截留內素等熱源物質。同樣，要注意超濾膜的清洗和維護，因為膜的污染會影響其過濾效果。可以采用物理清洗（如反沖洗）和化學清洗相結合的方式，延長超濾膜的使用壽命。

產水儲存與檢測：將經過反滲透處理后的產水收集到儲存罐中，儲存罐應采用衛生級材質，并配備空氣呼吸器等裝置，防止外界污染物進入。對產水進行熱源檢測，確保其熱源含量符合相關標準和要求，如采用鱟試劑法等檢測方法進行檢測. 濃水排放與處理：反滲透過程中產生的濃水含有較高濃度的雜質和熱源物質，需進行合理的排放和處理，避免對環境造成污染。可將濃水收集后進行進一步處理，如采用蒸發結晶、離子交換等方法回收其中的有用物質，或進行達標排放處理。化學氧化法 原理：利用強氧化劑與熱源物質發生化學反應，將其分解或轉化為無害物質，從而達到去除熱源的目的。例如，過氧化氫、高錳酸鉀等強氧化劑具有強氧化性，可以破壞熱源物質的結構. 操作要點：需要根據水源中熱源物質的含量和性質，合理選擇氧化劑的種類和投加量。在投加氧化劑后，要充分攪拌均勻，使氧化劑與水充分接觸反應。反應完成后，可能需要進行后續的過濾或其他處理步驟，以去除反應生成的沉淀物或殘留的氧化劑。在制藥行業的栓劑生產中，去離子水可優化栓劑的成型性。

1. TOC（總有機碳）的定義與重要性.TOC 是指水中所有有機碳化合物的總量，包括溶解的、懸浮的有機物質中的碳。在純水系統中，TOC 是一個關鍵的水質指標。對于許多精密的實驗和工業生產過程，如制藥、半導體制造、高純度化學分析等，低 TOC 含量的純水是必不可少的。因為水中的有機碳化合物可能會干擾實驗結果，例如在色譜分析中產生額外的峰，或者在半導體制造過程中導致芯片表面缺陷。2. 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，以保證有機碳的完全氧化。去離子水在化學分析的原子吸收光譜實驗中，可降低干擾。四川介紹去離子水常見問題

對于色譜分析實驗，去離子水可減少基線波動與雜質峰。四川介紹去離子水常見問題

化學氧化 - 滴定法（經典化學分析方法） 試劑準備 需要準備化學氧化劑，如重鉻酸鉀（K?Cr?O?）溶液、硫酸（H?SO?）溶液、硫酸亞鐵銨 [（NH?）?Fe（SO?）?] 標準溶液等。同時，要準備合適的指示劑，如鄰菲啰啉指示劑。重鉻酸鉀是強氧化劑，用于氧化水樣中的有機碳，硫酸提供酸性環境，硫酸亞鐵銨用于滴定剩余的重鉻酸鉀。 實驗步驟 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，加熱回流一定時間（如 2 - 3 小時），使水樣中的有機碳被氧化為二氧化碳。冷卻后，加入鄰菲啰啉指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定剩余的重鉻酸鉀。根據重鉻酸鉀的加入量和滴定消耗的硫酸亞鐵銨的量，按照化學計量關系計算出水樣中的 TOC 含量。不過，這種方法操作相對復雜，且可能受到水樣中其他還原性物質的干擾，需要進行空白實驗和干擾物質校正。四川介紹去離子水常見問題