國季標(biāo)準(zhǔn)ISO水質(zhì)總有機(jī)碳(TOC)和溶解性有機(jī)碳(DOC)指南

總有機(jī)碳（Total  Organic  Carbon）即溶解和未溶解的有機(jī)物所含的碳的總和但是不能給出有機(jī)物的性質(zhì)。

在分析或試驗(yàn)之前應(yīng)該有效地去除同TOC混在一起的無機(jī)碳，或者先一起測定然后在最終結(jié)果中減去無機(jī)碳。

由于有機(jī)物的碳含量范圍可以十分寬廣，研究者選用的方法和儀器應(yīng)考慮到試樣的碳含量。范圍和應(yīng)用領(lǐng)域，本國季標(biāo)準(zhǔn)給出了測驗(yàn)TOC在各種水中的濃度的方法的試驗(yàn)準(zhǔn)則。

它包括對有機(jī)碳濃度從0.1到1000mg/L的水試樣的定義、干擾、試劑和預(yù)處理。而對于較高濃度的試樣則適當(dāng)稀釋后再進(jìn)行分析。

在特殊情況下樣品有必要進(jìn)行預(yù)處理，例如破碎水樣中的較大塊的物質(zhì)以防止堵塞儀器。本標(biāo)準(zhǔn)并不解決研究時所遇到的設(shè)備方面的問題。

除了純有機(jī)碳，試樣還含有CO₂和碳酸鹽。在TOC試驗(yàn)之前無機(jī)碳應(yīng)通過不含CO₂及有機(jī)物的氣體清除。

或者測量總碳量及總CO₂后，通過TOC將從TC中減去總CO₂后得出，這種方法最合適于總CO₂量少于TOC的試樣。

而該物質(zhì)中所含有的碳的數(shù)量即為溶解性有機(jī)碳。原理通過燃燒氧化，加入適當(dāng)氧化物或紫外線照射等，使水中的有機(jī)碳氧化CO2。

水均勻蒸餾水或機(jī)制純凈水（去離子水）。本標(biāo)準(zhǔn)中提到的試劑只是在大多數(shù)TOC測定法中應(yīng)用的試劑。

總碳（TC）：在水中以有機(jī)、無機(jī)、及單質(zhì)形式存在的碳的數(shù)量?？偀o機(jī)碳（TIC）：在水中以單質(zhì)碳、二氧化碳、碳化物、碳硅化合物，青化物、氰酸鹽、異氰酸鹽等形式存在的碳的數(shù)量。

揮發(fā)性有機(jī)物如苯、甲苯、環(huán)己烷、氯仿等，在通入CO2時會揮發(fā)損失，這些物質(zhì)的TOC試驗(yàn)就必須在封裝環(huán)境中進(jìn)行或采取其它辦法。

氧化成的CO2可以通過直接方法或還原成甲烷進(jìn)行分析。除此外，下面的方法也可以用于測定CO2：紅外光譜、滴定法、熱導(dǎo)法（TCD）、導(dǎo)電法。

電量分析法（庫侖滴定法）、CO2傳感器和將CO2還原成CH4后用離子焰（FID）。試劑在本標(biāo)準(zhǔn)中，使用的試劑均為分析級試劑。

總有機(jī)碳（TOC）：在水中溶解或分散的有機(jī)碳的數(shù)量。3.4溶解性有機(jī)碳（DOC）：處于水中的有機(jī)物質(zhì)，該物質(zhì)能夠通過孔徑為0.45mm的過濾器。

如果有重質(zhì)碳、碳化物、青化物、氰酸鹽和異氰酸鹽等物質(zhì)的話，在實(shí)驗(yàn)過程中和有機(jī)碳一起處理。ISO5667-3水質(zhì)-樣品-第三部分-準(zhǔn)備及處理。

不包括在有些情況下，按生產(chǎn)商的指導(dǎo)進(jìn)行預(yù)處理時也會用到其他試劑。測定中用來稀釋試樣的水中含有的TOC引起的誤差相對于試樣的TOC來說是可以忽略的。

紫外線法僅以氧氣作為氧化源，僅現(xiàn)用于不存在顆粒物污染的水樣，無機(jī)碳則通過酸化、吹洗除去或單獨(dú)進(jìn)行分析。

預(yù)處理地方法依賴于試樣TOC的濃度，要使用的預(yù)處理方法與試樣TOC濃度的關(guān)系列于表1。

鄰苯二甲酸氫鉀：原始濃度C（有機(jī)碳）=1000mg/L，在一個1000mg/L刻度的曲頸瓶中放入2.125克C₈H₅KO₄（低于120℃干燥2小時）。

加入700mL水溶解后稀釋至刻度處，這個溶液放在密封的瓶子中在冰箱里大約可存放兩個月。鄰苯二甲酸氫鉀：標(biāo)準(zhǔn)濃度C（有機(jī)碳）=100mg/L。

取100mL原始濃度溶液放在1000mg/L刻度曲頸瓶中，用水稀釋到刻度處混合均勻。此溶液密封后放在冰箱中約可保存一周。

無機(jī)碳分析用標(biāo)準(zhǔn)溶液C（無機(jī)碳）=1000mg/L，在1000mL刻度曲頸瓶中放入4.41g  Na₂CO₃（285℃干燥1小勻化必須檢驗(yàn)效果。如果需要測試的只是可溶性有機(jī)物質(zhì)（DOC）用0.45um的半透膜過濾。

再用熱水沖洗，直到不再有有機(jī)物剩余為止。操作步驟校準(zhǔn)，在使用相對法時，必須有一條校準(zhǔn)曲線。

而使用決對法如酸化法或庫侖滴定法時校正曲線用于校正儀器，可以對適當(dāng)濃度的原始溶液或標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行分析以求得校準(zhǔn)曲線。

為了得到10mg/L的TOC濃度水平標(biāo)準(zhǔn)溶液，可在如下操作：從原始溶液中制取一系列至少5份標(biāo)準(zhǔn)試樣。

加入約500mL水溶解，再加入3.50克NaHCO3（用硅膠干燥）然后用水稀釋到刻度處。這瓶溶液在室溫保存。

試樣就要進(jìn)行均化處理，如用效率足夠高的超聲波儀，

水試樣要裝在干凈的玻璃瓶內(nèi)并裝滿。如果必須貯存試樣，可在4℃的冰箱時存放。若打算測定細(xì)菌活性。

可將試樣酸化至PH=2的酸性狀態(tài)如用磷酸。試樣要在一周內(nèi)分析。試樣預(yù)處理，如果試樣不均勻，且通過振蕩也無法取得有代表性的試樣時。

TOC測試儀器，勻質(zhì)儀器，如超聲波儀或磁力攪拌器，用來使需分散的物質(zhì)迅速達(dá)到。取樣參看ISO5667-3。

補(bǔ)充試劑可以被其它穩(wěn)定化合物代替，只要它們能夠滿足滴定的需要。非揮發(fā)酸用來驅(qū)出CO2，如0.5mol/l的H3PO4。氣體：空氣、氮?dú)猓ú缓珻O2和有機(jī)雜質(zhì)）。

取樣時，應(yīng)確定所收集的樣品具有代表性（在取不溶物時，此點(diǎn)更為重要）。并注意小心不要使試樣被有機(jī)物污染。