OC回收率研究比較:用于市政原水和成品飲用水監測的燃燒/NDIR方法和紫外-過硫酸鹽/膜電導方法
研究目的
人們大量研究比較了原水和成品飲用水樣品的各種 TOC 監測方法的性能。研究的方法包括美國環保署(USEPA)的“消毒劑和消毒副產品規則(D/DBPR)”批準使用的 TOC 監測方法。
研究結果表明了紫外-過硫酸鹽氧化結合膜電導檢測法和燃燒氧化結合 NDIR 檢測法所產生的結果的比較。本應用文獻探討和總結的研究如下:
1. 美國環保署(USEPA)的研究,參考 TOC 和SUVA 的 USEPA 方法 415.3
2. 柯林斯堡市(City of Fort Collins)的研究
3. 中央化學公司(Central Kagaku Corporation)的研究
1. 美國環保署的研究,參考 TOC 和SUVA 的 USEPA 方法 415.3
TOC 測量的 USEPA 方法旨在用于 D/DBPR 合規性監測,可在相關網站中查閱該方法。
該方法的第17章列出了該方法所涉及的各種TOC 測量法的測試結果,其中包括紫外過硫酸鹽/膜電導法和燃燒/ NDIR 法。測試使用了從美國各地收集的真實樣品。表1總結了研究比較的三種儀器的 TOC 回收率。
2. 柯林斯堡市
科羅拉多州柯林斯堡市的研究比較了三種儀器,分別產自 Sievers*(紫外過硫酸鹽/膜電導)、島津(燃燒/NDIR)、OI(燃燒/NDIR)。該研究和 EPA 研究的不同之處在于,該研究評估了飲用水源中已知的7種常見化合物,該化合物能夠明顯干擾儀器的分析性能。該研究使用不同日期制備的相同濃度的標樣溶液,然后用各儀器來檢測標樣溶液。表2、圖1、圖2總結了對比結果。
總的來說,結果數據清楚比較了不同的 TOC 方法。對于腐殖酸來說,其中一種燃燒/ NDIR 方法產生了遠低于預期的回收率。其它研究顯示,造成此結果(不限于腐殖酸)的原因,是在吹除過程中大量損失可溶性有機碳(DOC)。吹除過程是為了除去背景無機碳。
3. 中央化學公司的研究
為了滿足日本 TOC 法規,中央化學公司(當時是哈希公司和 Sievers 儀器的經銷商)研究比較了使用真實原水樣品的紫外過硫酸鹽方法和燃燒/ NDIR 方法。
該研究分別對樣品使用三種預處理技術:
- 樣品1,按照日本法規進行均質化,日本法規規定了含有顆粒的樣品的均質化要求
- 樣品2,用100微米過濾器過濾,再用50微米過濾器過濾
- 樣品3,用0.45微米過濾器過濾,以測量DOC
該研究評估了 Sievers TOC 分析儀和島津 TOC分析儀的性能。圖3-5是結果總結。濁度和懸浮固體被繪制成圖,圖中有 TOC 數據。
參考文獻
1. Kaplan, Louis A. “Comparison of Three TOC Methodologies,” AWWA