Mätning av totalt organiskt kol (TOC)

 Skriva ut

Vad är totalt organiskt kol (TOC)?

Totalt organiskt kol är ett mått på mängden organiska föreningar som finns i ett vattenprov. Organiska föreningar med kolinnehåll kan antingen lösas upp i vatten eller finnas i vatten som oupplösta, suspenderade material eller vätskor. Det organiska ämnet kan komma in i vatten på ett naturligt sätt och genom konstgjorda källor/processer. Exempel på organiska ämnen är växt- eller djurbaserade, eller syntetiska ämnen som innehåller kol och andra element som definierar organiska föreningar. Oorganiska ämnen är mineral- och kolhaltiga föreningar.

Varför mäter man TOC?

Även om organiska ämnen inte nödvändigtvis är giftiga kan höga koncentrationer i vatten ha en avsevärd påverkan på ekosystem och skada utrustning om de är okontrollerade och obehandlade.

Undvik miljökonsekvenser

Organiska ämnen kan vara giftiga för miljön i floder eller vattendrag, även om själva föreningarna inte är direkt giftiga. Om syrenivåer i vatten förbrukas kan organiskt avfall leda till kvävning av fisk och påverka vattenekosystemen på många andra sätt.

Säkerställ efterlevnad av bestämmelser

Organiska föreningar är föregångare till desinfektionsbiprodukter (DBP), som är strikt reglerade inom dricksvattenindustrin. Mätning av TOC gör det möjligt att genomföra rätt behandling för att minska bildning av DBP i enlighet med regelkraven. Branscher och kommuner som inte övervakar TOC på rätt sätt kan misslyckas med att följa lagar och bestämmelser, vilket medför avgifter eller böter. Det finns ytterligare ekonomiska konsekvenser om tillståndsgränserna för utsläpps överskrids.

Företagseffektivitet och integritet

De organiska föreningarna i produkter kan ha en negativ effekt på smak, lukt, estetik och kundernas uppfattning om kvalitet. Överdrivet organiskt innehåll i källvatten kan påverka produktionskostnaden, orsaka föroreningar, leda till avgifter för behandling av avloppsvatten, utgöra utmaningar vid efterlevnad av föreskrifter och medföra negativa miljökonsekvenser som kan skada ett företags rykte.

Behandling av avloppsvatten

Händelser utanför den normala eller förväntade processen kan påverka den organiska belastningen. De här händelserna kan störa eller till och med vara katastrofala för behandlingsprocessen. Övervakning av TOC i avloppsvattnets inlopp och utlopp kan göra det möjligt för anläggningen att hantera behandlingsprocessen effektivt, vid behov omdirigera vattnet för kvarhållning och ytterligare behandling samt undvika överträdelser av utsläppsreglerna.

Hos Hach ® hittar du testutrustning, resurser, utbildning och programvara som behövs för att kunna övervaka och hantera TOC-nivåer i din specifika processapplikation.


Handla nu

Utvalda produkter för att mäta totalt organiskt kol (TOC)

TOC

Hach TOC-analysatorn genomför en fullständig analys av processprover för att leverera tillförlitliga resultat.

Mer information

EZ Series TOC Analysator

Onlineanalysatorerna i EZ-serien erbjuder flera alternativ för övervakning av TOC och totalt kol (TC) i vatten.

Mer information

LCK385 TOC-kyvettest (avdrivningsmetod), 3-30 mg/L C, 25 tester

LCK385 och din Hach-spektrofotometer är utformade för att förenkla vattenanalysen och ge exakta resultat varje gång.

Köb nu

LCK386 TOC-kyvettest (avdrivningsmetod), 30-300 mg/L C, 25 tester

LCK386 och din Hach-spektrofotometer är utformade för att förenkla vattenanalysen och ge exakta resultat varje gång.

Köb nu

Spektrofotometer

DR6000 är en UV-VIS-bordsspektrofotometer (190  1 100 nm) med delad stråle som ger topprestanda för både rutinuppgifter i laboratorier och krävande tillämpningar.

Mer information

 

Vilka processer kräver övervakning av totalt organiskt kol?

Behandling av avloppsvatten

Genom att bestämma hela TOC-belastningen innan den kommer in i reningsverket kan anläggningen förbereda för behandling och optimera driften. Mätning av TOC-utsläppet vid slutet av behandlingen bidrar till att garantera att anläggningen följer föreskrifterna.

En utjämningstank för avloppsvatten är en bra källa för övervakning av fullständig TOC-belastning innan den kommer in i reningsverket.

Behandling av dricksvatten

Råvattenkällor som sjöar, vattendrag och reservoarer innehåller naturliga organiska ämnen (NOM) från förmultnande växter eller djurinnehåll. Vid desinfektion kan organiska ämnen förenas med klor och andra desinfektionsmedel så att de bildar skadliga desinfektionsbiprodukter (DBP-reduktion). För att följa reglerna måste dricksvattenanläggningar som uppfyller kraven för DBP mäta TOC i råvatten och behandlat vatten för att beräkna borttagningen av TOC i procent. Innehåll av löst organiskt kol i dricksvatten kan också påverka lukt, smak och utseende.

Ett vattenreningsverk övervakar naturliga organiska ämnen som finns i råvattenkällor.

Mejeribranschen

I varje steg av mejeribearbetningen (när mjölk omvandlas till produkter som ost eller smör) kan en TOC-analysator indikera potentiella produktförluster vid utloppet och underlätta processkontrollen. Genom att mäta TOC i slutet av processerna kan anläggningen bekräfta att den följer den föreskrivna utsläppsgränsen. Övervakning av mjölkfetter som lämnar anläggningen i utloppet kan minska produktförluster och kostnader för behandling av avloppsvatten, vilket resulterar i ökade intäkter.

En arbetare staplar ostar vid en mejerianläggning. Inom mejeriindustrin kan TOC-analysatorer hjälpa till att övervaka organiskt avfall vid utlopp och minska produktförluster.

Industripannor

I pannor måste kondensatet från värmeväxlare övervakas med avseende på TOC. Om TOC-nivåerna i kondensatet är för höga måste kondensatet ledas bort från pannan för att förhindra skador. Med kontinuerlig TOC-övervakning kan operatörer snabbt göra justeringar, vilket förhindrar skador på utrustning, produktionsavbrott och intäktsförluster.

Industripannor i en fabrik. TOC-nivåerna måste övervakas här för att minska organiska ämnen som kan orsaka skador i kondensatet

Kyltorn

Mätning av TOC i källan och spädvatten innan det kommer in i värmeväxlarna säkerställer att det inte innehåller organiska ämnen som kan skada utrustningen. Genom att kontrollera vattnets TOC efter kylningsprocessen ser du till att värmeväxlaren inte har läckt ut föroreningar i vattnet som kommer till det mottagande vattenområdet.

Vattenkyltorn i ett reningsverk fungerar bäst med vatten utan organiska ämnen som kan orsaka ansamlingar och skador på utrustningen.

Dagvattenbehandling

TOC-nivåerna styr behandlingen av dagvatten. Om TOC-nivåerna är normala släpps vattnet ut direkt till en vattenled. Om TOC-nivåerna är för höga leds dagvattnet till en kvarhållningsdamm och behandlas sedan av ett avloppsreningsverk. Övervakning av TOC hjälper industrianläggningar att följa bestämmelserna om dagvatten.

Det här dagvattenutloppet leder vatten till kvarhållningsdammar där TOC-nivåerna kan övervakas.

Hur mäts TOC?

TOC mäts i en trestegsprocess:

  1. Provet tillsätts i reaktionskyvetten som innehåller syra. Kyvetten placeras i TOC X5-skakaren för att frigöra provets oorganiska koldel (TIC).
  2. Efter att TIC har avlägsnats fästs reaktionskyvetten vid pH-indikatorkyvetten via ett gasgenomsläppligt membranlock med två sidor.
  3. Kyvettkombinationen placeras sedan i DRB200-uppslutningsblocket i 2 timmar vid 100 °C.

HACH TOC LCK385 kyvettest, LR (3,0 - 30,0 mg/L C), 25 tester

Laboratorietestning

Enskilda prover testas i laboratoriet och resultaten kan sammanställas i diagram för att identifiera trender.

LCK385 TOC-reagens

XPERT TOC/TN-analysatorer


Hach BioTector TOC-analysator

Processtestning online

Onlineanalysatorer kan placeras på hela anläggningen för att kontinuerligt övervaka TOC-nivåer och automatiskt sammanställa resultaten i diagram för att identifiera trender.

BioTector TOC-analysatorfamiljen

Vanliga frågor

Are Hach’s LCK TOC Reagents approved for environmental compliance reporting?

Yes, - Hach LCK cuvette tests are officially approved for legally required consent limits. With the help of standard solutions and round-robin test solutions, they provide the assurance you need..

Hur kan man mäta NOM i dricksvattentillämpningar?

Det är viktigt att hantera naturliga organiska ämnen (NOM) för att producera riskfritt dricksvatten. NOM, mätt som TOC, kan reagera med klor och bilda DBP. NOM, som är föregångare till DBP-bildning, kan mätas genom TOC-analys. Hach BioTector B3500dw TOC-onlineanalysator , som har utvecklats särskilt för dricksvattenindustrin, optimerar övervakningen och borttagningen av organiska ämnen baserat på TOC-mätningar i realtid. BioTector använder en avancerad oxideringsteknik som är godkänd enligt US EPA och ger noggrann och tillförlitlig detektering av organiska ämnen, vilket bidrar till och säkerställer en optimal vattenbehandlingsprocess.

Vilket är förhållandet mellan BOD, COD och TOC?

Biokemiskt syrebehov (BOD) kan uppskattas utifrån mätningar av kemiskt syrebehov (COD) om en korrelation har upprättats. Det kräver historiska data från BOD- och COD-mätningar som har utförts under en tidsperiod. Normalt delas det genomsnittliga BOD-resultatet med det genomsnittliga COD-resultatet för att hitta en "omvandlingsfaktor" mellan de två parametrarna. Man skulle då multiplicera sina COD-resultat med den här faktorn för att uppskatta BOD.

COD-värden är nästan alltid högre än BOD-värden för samma prov. Till följd av detta blir multiplikationsfaktorn vanligtvis mindre än en.

När korrelationen är upprättad gäller den bara för det prov som användes för att skapa den (man kan inte använda korrelationen med prover som tagits från andra vattenkällor). Om provsammansättningen förändras markant (på grund av temperatur- eller säsongsvariationer) kan en ny korrelation behöva fastställas. TOC-mätningar kan också användas för att uppskatta BOD med hjälp av en korrelation. Samma metoder och överväganden gäller.