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SHIMADZU島津 在線水質(zhì)分析儀TOC-4200 介紹

更新時間:2025-11-03      瀏覽次數(shù):132

TOC-4200是一款設(shè)計用于工業(yè)現(xiàn)場安裝的在線式TOC分析儀,它采用高溫燃燒氧化法(也有型號兼容紫外-過硫酸鹽氧化法),能夠準確、穩(wěn)定地測量水樣中的總有機碳濃度。其核心目標是實現(xiàn)對水質(zhì)有機污染的不間斷監(jiān)控,廣泛應(yīng)用于純水監(jiān)測、廢水處理、化工過程控制等關(guān)鍵領(lǐng)域。

一、 主要功能與用途

  1. 連續(xù)在線監(jiān)測:無需人工取樣,可24小時不間斷地對流程水質(zhì)進行監(jiān)測,提供實時數(shù)據(jù)。

  2. 總有機碳測量:準確測量水體中的總有機碳濃度,是衡量水體有機污染程度的綜合性指標。

  3. 合規(guī)與質(zhì)量控制

    • 制藥行業(yè):符合USP、EP、ChP等藥典對純化水和水注射用水的嚴格監(jiān)測要求。

    • 化工與半導體行業(yè):監(jiān)控超純水水質(zhì),保護精密工藝。

    • 環(huán)保監(jiān)測:監(jiān)測工業(yè)廢水排放口的有機污染負荷。

  4. 過程控制:為廢水處理廠的生化過程或工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù),用于優(yōu)化操作。

二、 核心工作原理

TOC-4200主要采用高溫燃燒氧化-非色散紅外檢測法,這是目前公的認最準確、最的全的面的TOC測量原理之一。

  1. 進樣與酸處理:水樣被注入儀器,首先經(jīng)過磷酸等酸性試劑處理,將無機碳分解成二氧化碳。

  2. 吹掃去除IC:通過載氣(高純空氣或氮氣)將產(chǎn)生的二氧化碳吹掃出去,從而測得無機碳值。

  3. 高溫催化燃燒:去除IC后的水樣被注入到高溫燃燒管中(通常溫度為680°C或更高),在催化劑的作用下,水樣中的有機碳被徹的底氧化成二氧化碳。

  4. NDIR檢測:產(chǎn)生的二氧化碳由載氣帶入非色散紅外檢測器。NDIR檢測器會精確測量二氧化碳的濃度,該濃度與水樣中的總有機碳濃度成正比。

  5. 計算:儀器內(nèi)部處理器根據(jù)檢測到的二氧化碳信號,直接計算出TOC值。

    • TOC = TC - IC

三、 產(chǎn)品主要特點

  1. 高精度與高靈敏度

    • 采用高溫燃燒法,能夠徹的底氧化難降解的有機化合物,測量結(jié)果更全面、更準確。

    • NDIR檢測器具有高選擇性和高靈敏度,可實現(xiàn)低ppb級(μg/L)的檢測。

  2. 高可靠性與長壽命

    • 專的利設(shè)計的燃燒管:島津?qū)iT設(shè)計的燃燒管和催化劑系統(tǒng),確保了長時間高溫下的穩(wěn)定運行和長壽命,降低了維護頻率和成本。

    • 堅固的工業(yè)設(shè)計:防護等級高,能夠適應(yīng)苛刻的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境。

  3. 低維護與易操作性

    • 自動校準:可編程設(shè)定自動進行零點和工作曲線校準。

    • 自動清洗:具備自動清洗功能,防止樣品殘留和結(jié)晶導致的管路堵塞和測量誤差。

    • 大尺寸觸摸屏:人性化的用戶界面,便于操作、數(shù)據(jù)查看和參數(shù)設(shè)置。

  4. 強大的數(shù)據(jù)管理功能

    • 內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲器,可存儲大量歷史數(shù)據(jù)。

    • 提供多種輸出接口(如4-20mA, Ethernet, RS-232等),可輕松集成到DCS或SCADA系統(tǒng)中。

    • 符合FDA 21 CFR Part 11等法規(guī)對電子記錄和電子簽名的要求(需配備相應(yīng)軟件)。

  5. 靈活的配置

    • 可根據(jù)應(yīng)用需求選擇不同的測量范圍。

    • 可能提供多種氧化方式(如燃燒氧化和紫外氧化)的型號,以適應(yīng)不同水樣基質(zhì)。

四、 典型應(yīng)用場景

  • 制藥行業(yè)

    • 純化水系統(tǒng)

    • 注射用水系統(tǒng)

    • 清潔驗證中的淋洗水監(jiān)測

  • 微電子與半導體行業(yè)

    • 超純水制備系統(tǒng)的在線監(jiān)測

  • 化工與石化行業(yè)

    • 鍋爐給水、蒸汽冷凝水回用監(jiān)測

    • 工藝用水水質(zhì)監(jiān)控

    • 廢水處理廠的進出水監(jiān)測

  • 科研與監(jiān)測機構(gòu)

    • 地表水、地下水的長期自動監(jiān)測站

五、 與其他技術(shù)的比較

特性SHIMADZU TOC-4200 (高溫燃燒法)紫外-過硫酸鹽氧化法
氧化效率極的高,可徹的底氧化難降解有機物較高,但對某些復雜有機物氧化不完的全
測量范圍寬,從ppb級到ppm級較寬
維護成本相對較高(需更換燃燒管、催化劑)相對較低
適用水樣廣泛,尤其適合復雜、難降解的水樣適合相對清潔的水樣(如純水、地表水)
運行成本較高(耗電、耗氣)較低

總結(jié)

島津TOC-4200是一款面向高的端工業(yè)應(yīng)用高性能在線TOC分析儀。它憑借其高溫燃燒氧化法的絕對權(quán)的威性、島津核心部件的高可靠性以及完善的合規(guī)性設(shè)計,在制藥、微電子等對水質(zhì)要求極為苛刻的行業(yè)中占據(jù)了重要地位。


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