TOC چیست؟
تجزیه و تحلیل TOC مقدار کربن متصل به آلی را در یک نمونه تعیین می کند. کربن آلی موجود در نمونه با احتراق یا اکسیداسیون شیمیایی به دی اکسید کربن تبدیل می شود و دی اکسید کربن حاصل اندازه گیری می شود. کربن غیر آلی یا از قبل حذف می شود یا به طور جداگانه اندازه گیری می شود و از کل کربن کم می شود.
هدف TOC
هدف این است که بار آلودگی آلی در آب و زباله را به سرعت با یک عدد بیان کنیم. همچنین برای نظارت بر کیفیت آب تصفیه شده و تأیید تمیز کردن در بخش‌های دارویی و الکترونیک استفاده می‌شود.
TOC بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- آب آشامیدنی و هدر رفت
- آب تصفیه شده دارویی و آب تزریقی
- آبهای فرآیندی فوق خالص
- نمونه های زباله و شیرابه
- تمیز کردن نمونه های تایید
TOC در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با TOC
- TS EN 1484 (تجزیه و تحلیل آب — دستورالعمل هایی برای تعیین کل کربن آلی و کربن آلی محلول)
- TS EN 13137 (ضایعات، لجن و رسوب — تعیین TOC)
- TS EN 15936 (TOC در خاک و زباله)
- Ph. Eur. 2.2.44 (کربن آلی کل در آبهای دارویی)
- USP <643> (کربن آلی کل)
شرایط TOC
- اکسیداسیون
- احتراق کاتالیزوری در دمای بالا یا اکسیداسیون UV/persulphate
- کربن غیر آلی
- با اسیدی شدن و پارگی گاز حذف می شود یا به طور جداگانه اندازه گیری می شود
- آلودگی
- آلودگی آلی ناشی از ظروف شیشه ای و آب تصفیه شده مستقیماً بر نتیجه تأثیر می گذارد
- ظرف نمونه
- یک ظرف شیشه ای ترجیح داده می شود. پلاستیک می تواند مواد آلی را شسته شود
تجهیزات TOC
- آنالایزر TOC (احتراق یا UV/persulphate)
- آشکارساز دی اکسید کربن NDIR
- تعویض خودکار نمونه
- سیستم آب فوق خالص
الزامات نمونه برای TOC
- نمونه گیری بزرگترین جزء عدم قطعیت کل در تحلیل محیطی است. ظرف نمونه، نگهداری (اسیدی شدن، خنک کردن، نگهداری در تاریکی)، روش پر کردن و زمان رسیدن به آزمایشگاه همه در استاندارد تعریف شده است. اگر هر یک برآورده نشود، نتیجه اعتبار خود را از دست می دهد. نمونه برداری باید توسط پرسنل مجاز طبق یک برنامه مکتوب انجام شود.
- باید در یک ظرف شیشه ای ارسال شود، در صورت نیاز اسیدی شود
- ظرف نمونه باید تمیز شود تا هیچ گونه باقیمانده آلی باقی نماند
- نمونه های آب دارویی باید با روش خاصی گرفته شود
مدت TOC
اندازه گیری سریع است. نتایج در زمان کوتاهی برای هر نمونه به دست می آید. مدت زمان کل با تعداد نمونه ها و اندازه گیری های کنترل کیفیت مورد نیاز تنظیم می شود.
روش اجرای TOC
- 1نمونه همگن شده و در صورت نیاز رقیق می شود.
- 2کربن غیر آلی با اسیدی شدن و پاشیدن حذف می شود.
- 3نمونه به واحد اکسیداسیون وارد می شود.
- 4دی اکسید کربن تولید شده توسط NDIR اندازه گیری می شود.
- 5TOC از منحنی کالیبراسیون محاسبه می شود.
- 6نمونه های خالی و شاهد ارزیابی می شوند.
معیارهای پذیرش TOC
معیار پذیرش بر اساس ماتریس متفاوت است: محدودیت قانونی تخلیه برای فاضلاب، مقدار پارامتر شاخص برای آب آشامیدنی، و Ph. Eur. یا محدودیت مونوگراف USP برای آب تصفیه شده دارویی اعمال می شود. برای تأیید تمیز کردن، حد از معیار پذیرش باقی مانده محاسبه می شود.
ارزیابی نتایج
TOC کل آلودگی آلی را نشان می دهد، نه اجزای آن: همان مقدار TOC می تواند از یک ماده آلی بی ضرر یا یک ترکیب سمی ناشی شود. بنابراین TOC یک پارامتر شاخص است و تجزیه و تحلیل اضافی برای شناسایی منبع مورد نیاز است. پایین نگه داشتن مقدار خالی، قابلیت اطمینان نتیجه را مشخص می کند، به ویژه در اندازه گیری های آب تصفیه شده.
گزارش TOC
- شناسایی و ماتریس نمونه
- روش استاندارد و اکسیداسیون اعمال شده است
- روش حذف کربن معدنی
- نتیجه TOC، مقدار خالی و حد کمیت
- مقدار حد در مقایسه با
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- (EU) 2020/2184 دستورالعمل آب آشامیدنی
- بخشنامه چارچوب آب 2000/60/EC
- دستورالعمل 2001/83/EC در مورد محصولات دارویی برای استفاده انسانی (برای آب های دارویی)
صفحاتی که از این روش استفاده می شود
آنالیز محیط‌زیست — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون TOC به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
تحلیل‌های محیط‌زیستی وجود و غلظت آلاینده‌ها را در نمونه‌های آب، خاک، پسماند، هوا و گاز دودکش تعیین می‌کنند. خروجی این خانواده معمولاً بخشی از مجوز، اظهارنامه یا پرونده بازرسی است؛ نتیجه پیامدهای حقوقی مستقیم دارد.
در این خانواده، نمونه‌برداری نیمی از نتیجه است و این ویژگی‌ای است که این حوزه را بیش از هر چیز از سایرین متمایز می‌کند. نمونه‌ای که در زمان نادرست، ظرف نادرست، نگهداری نادرست یا از نقطه نادرست گرفته شود، هرقدر هم در آزمایشگاه خوب تحلیل شود نتیجه نامعتبری می‌دهد. در فاضلاب، نمونه لحظه‌ای و نمونه مرکب اطلاعات متفاوتی می‌دهند؛ در خاک، سطح و عمق نتایج متفاوتی تولید می‌کنند. بنابراین نمونه‌برداری استانداردهای خاص و دامنه اعتباربخشی خاص خود را دارد.
در سمت آب، پارامترهای فیزیکوشیمیایی (pH، هدایت، کدورت، COD، BOD، مواد جامد معلق)، یون‌ها، فلزات سنگین، آلاینده‌های آلی و پارامترهای میکروبیولوژیک اندازه‌گیری می‌شوند. آب آشامیدنی و فاضلاب مجموعه پارامتر و حدود متفاوتی دارند؛ همان روش آزمایشگاهی در دو رژیم تصمیم متفاوتی تولید می‌کند.
در خاک و پسماند، فلزات سنگین، هیدروکربن‌ها، ترکیبات PAH و PCB و رفتار شست‌وشو (لیچینگ) تعیین می‌شوند. آزمون لیچینگ منطق خاص این حوزه را دارد: نه مقدار کل آلاینده در خاک بلکه بخشی که می‌تواند وارد آب شود ریسک محیطی را تعیین می‌کند. طبقه‌بندی پسماند و تصمیم دفع تا حد زیادی بر این آزمون استوار است.
از سمت انتشار، در گاز دودکش گرد و غبار، دی‌اکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن، اکسیژن، رطوبت و کربن آلی کل پایش می‌شوند. اندازه‌گیری در محل و تحت شرایط بهره‌برداری انجام می‌شود و باید نماینده رژیم واقعی بهره‌برداری تأسیسات باشد؛ اندازه‌گیری در بار پایین انتشار در ظرفیت کامل را نشان نمی‌دهد.
سیستم‌های اندازه‌گیری پیوسته حوزه کاری جداگانه‌ای هستند. در تأسیسات بزرگ انتشار به‌طور پیوسته پایش می‌شود و دقت این سیستم‌ها به‌صورت دوره‌ای با مقایسه با اندازه‌گیری‌های مستقل راستی‌آزمایی می‌شود؛ چارچوب تضمین کیفیت این را تنظیم می‌کند.
اندازه‌گیری صدا و ارتعاش جنبه اثر محیطی این حوزه را کامل می‌کند: نقشه‌برداری صدای محیطی، مواجهه صدا در محیط کار و اندازه‌گیری مواجهه با ارتعاش برای هر دو قانون محیط‌زیست و بهداشت شغلی شاهد تولید می‌کند.
گروه‌های روش در این حوزه
نمونه‌برداری
استانداردهای جداگانه نمونه‌برداری برای آب، فاضلاب، خاک، پسماند، گاز دودکش و هوای محیط؛ تکنیک‌های نمونه‌برداری لحظه‌ای، مرکب و پیوسته.
فیزیکوشیمیایی آب
pH، هدایت، کدورت، رنگ، مواد جامد معلق، COD، BOD، TOC، قلیاییت، گونه‌های نیتروژن و فسفر.
تحلیل عنصری
تعیین فلزات سنگین و عناصر کمیاب در آب، خاک و پسماند با ICP-OES و ICP-MS.
آلاینده‌های آلی
ترکیبات آلی فرار، PAH، PCB و آفت‌کش‌های ارگانوکلره با GC-MS؛ شاخص روغن هیدروکربنی.
گاز دودکش
اندازه‌گیری گرد و غبار، SO2، NOx، CO، O2، رطوبت و کربن آلی گازی کل؛ تضمین کیفیت سیستم‌های اندازه‌گیری خودکار.
لیچینگ و توصیف پسماند
آزمون‌های لیچینگ و پارامترهای رده‌بندی پسماند؛ مبنای تصمیم دفع.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- نتیجه تحلیلی به‌تنهایی و بدون سابقه نمونه‌برداری قابل استفاده نیست؛ زمان، نقطه، شرایط و زنجیره حفاظت بخشی از گزارش است.
- محتوای کل و مقدار قابل لیچینگ اطلاعات متفاوتی می‌دهند؛ در رده‌بندی پسماند، رفتار لیچینگ اهمیت دارد.
- اندازه‌گیری انتشار باید تحت شرایط عملیاتی نماینده تأسیسات انجام شود؛ نتیجه گرفته‌شده در بار جزئی گمراه‌کننده است.
- حدود آب آشامیدنی و فاضلاب در مقررات متفاوتی تعریف شده‌اند؛ یک پارامتر واحد در این دو رژیم آستانه متفاوتی دارد.
- نمونه از یک نقطه بیانگر کل منطقه نیست؛ ارزیابی سایت آلوده به طرح نمونه‌برداری شبکه‌ای نیاز دارد.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- انطباق با مجوزهای محیط‌زیستی و حدود تخلیه
- تضمین کیفیت سیستم‌های اندازه‌گیری پیوسته انتشار
- ارزیابی سایت آلوده و تصمیم اصلاح
- رده‌بندی پسماند و انتخاب روش دفع
- اندازه‌گیری‌های مواجهه محیط کار و الزامات بهداشت شغلی
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره TOC
تفاوت بین TOC و COD چیست؟
TOC به طور مستقیم مقدار کربن آلی را اندازه گیری می کند. COD مقدار اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون مواد آلی را می دهد. یک رابطه خاص محصول می تواند بین آنها ایجاد شود، اما هیچ عامل تبدیل جهانی وجود ندارد.
چرا مقادیر در اندازه گیری آب تصفیه شده در نوسان هستند؟
در غلظت های بسیار کم، آلودگی آلی از ظرف نمونه، هوای محیط و ظروف شیشه ای غالب می شود. در این اندازه‌گیری‌ها، نمونه‌گیری و کنترل خالی تعیین‌کننده‌تر از خود ابزار هستند.