TOC和COD的區別以及對應檢測方法

COD的全稱是“化學需氧量”，是指水中的還原性物質在外界強氧化劑的作用下被氧化分解時所消耗的氧化劑量。該指標反映了被測水樣需要被氧化。還原物質的含量一般反映有機物、亞硝酸鹽等物質的指標。 TOC的全稱是“總有機碳”，主要用于評價水質的有機污染。它反映了水中有機碳物質的總量。 TOC 包括原水中的天然有機物 (NOM) 和合成有機物。它們可以來自水網、農業副產品和工業廢水。在標準的飲用水處理工程（混凝、沉淀、過濾、消毒）過程中，一部分有機碳轉化為消毒副產物（DBPs）并具有致癌性。而這些有機碳物質直接或間接不同程度地影響著人體健康。 TOC能更全面地反映飲用水中有機物污染的程度。水的TOC值越高，水中有機污染物的含量越高。因此，TOC也稱為水中的PM2.5，更能反映水質的綜合水平。
TOC的測量方法主要有：燃燒氧化-非色散紅外吸收法、濕式氧化-非色散紅外吸收法、紫外法等十幾種方法。燃燒氧化-非分散紅外吸收法分為微分減法和直接法兩種
       1.微分減法原理是將一定體積的水樣和氧氣分別引入900度的高溫燃燒管和150度的低溫反應管中，在催化劑和氧氣的作用下，溫度燃燒管，有機該化合物轉化為二氧化碳；將低溫反應管的水樣酸化，將無機碳酸鹽分解為二氧化碳。由無機碳酸鹽和有機化合物產生的二氧化碳依次進入非色散紅外檢測器。由于一定波長的紅外線被二氧化碳選擇性吸收，在一定濃度范圍內，二氧化碳對紅外線的吸收強度與二氧化碳的濃度成正比，所以水中的總碳TC和無機碳IC可以測量樣品。碳減去無機碳之差就是總有機碳 TOC 值。
       2.直接法的測試原理是在水樣中加酸，酸化至pH值小于2，用氮氣曝氣，將無機碳酸鹽轉化為二氧化碳除去。將水樣注入高溫燃燒管可直接測定總有機碳。
       3.濕式氧化-非分散紅外吸收法的原理是在氧化前用磷酸處理測試水樣，去除無機碳，然后測量TOC的濃度。
       4.紫外法的原理是水中某些有機物在254nm波長的紫外光下的吸光度與水中的有機碳量呈線性關系，因此可以通過吸光度來測量總有機碳TOC的濃度。的紫外光譜。 、非接觸式測量、重復性好等優點，這種測量方法近幾十年來發展迅速。
TOC的值可以反映水中細菌、病毒、抗生素殘留、化學農藥殘留等有機物質的值。我國自來水標準要求TOC≤5mg/L。

COD測定方法主要有：重鉻酸鹽法、高錳酸鉀法、分光光度法、快速消解法、快速消解分光光度法等。
       1.重鉻酸鹽法的原理是在硫酸的酸性介質中，以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑。根據硫酸亞鐵銨溶液的消耗量計算水樣的COD值。由于該測定法所用氧化劑為重鉻酸鉀，故稱為重鉻酸鹽法。但是，重鉻酸鹽法占用了大量的實驗空間，化學試劑量大，難以大批量快速測試。
       2.高錳酸鉀法以高錳酸鉀為氧化劑，測定COD值，即氧化劑氧化分解時所消耗的氧化劑量。
       3.分光光度法是以重鉻酸鹽法為基礎，通過氧化物的六價鉻或三價鉻的吸光度值來測定COD值。
       4.快速消解法是指在重鉻酸鹽法的基礎上，增加消解反應體系中氧化劑的濃度，或增加硫酸酸度、提高反應溫度、增加助催化劑等條件以提高反應速度的方法。反應速度。
       5.快速消解分光光度法結合了上述方法的優點。是指用密封管作為消解管，在密封管中取少量水樣和試劑，置于小型恒溫加熱盤中，恒溫加熱消解。然后用分光光度法測定 COD 值。
我們在檢測COD值時，COD值越高，說明水樣有機污染越嚴重。這些有機污染的來源可能是農藥、環境激素、化工廠、有機肥等有機物質。自來水標準要求高錳酸鉀法測得的COD≤3mg/L，特殊情況下不得超過5mg/L。