總有機碳(TOC)分析儀 - 超純水與廢水有機碳監測
水質監測儀按裝於受測水源現場，用以監控施測點水質正常與否的判斷指標或污染總量的調查評估為主要目的。合菱科技提供完整的 線上水質監測解決方案 ，適用於工業廢水、污水處理廠、水庫、河川，與工業用水、製程回收水等各類水環境監測需求。
總有機碳(TOC)分析儀
總有機碳(TOC)可作為純水中潔淨度指標，亦可作為製程回收水、及廢水處理程序效能評估。進行水中TOC分析監測作業，應選用合適的有機物氧化方法與二氧化碳偵測器，並針對可能的測定干擾搭配有效的解決方案，以期監測結果數據能符合相關規範需求。為因應不同場域TOC水質標準，本公司可整合多類型不同設計原理TOC分析儀，提供完善水處理監控系統建置服務。
總有機碳(TOC)分析儀-選型指引
| 廠牌/型號 | 有機物氧化方法 | 偵測方法 | 量測範圍 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 過硫酸鹽 | UV | 高溫燃燒 | NDIR | 直接電導度 | 薄膜電導度 | ||
| HTY-GM200 | ✓ | ✓ | ✓ | 20.0ppb~20,000ppb | |||
| HTY-CT1000B | ✓ | ✓ | 0.1ppm~10,000ppm | ||||
| HTY-WOT100e | ✓ | ✓ | ✓ | 0.02ppm~100ppm | |||
| HTY-DC150 | ✓ | ✓ | 10.0ppb~1,500ppb | ||||
| HTY-DC200 | ✓ | ✓ | 0.03ppb~2,000ppb | ||||
水中總有機碳氧化方法
高溫催化燃燒
680°C – 1,200°C
強力氧化，耐鹽抗顆粒
UV / 過硫酸鹽
室溫反應
高靈敏度，適合超純水
熱過硫酸鹽
80°C – 100°C
處理難分解有機物
水中總有機碳偵測方法
NDIR
(非分散紅外線)
Source
IR
特性：
高選擇性，抗干擾強。
應用：
海水、廢水、地表水。
薄膜電導度
(Membrane Cond.)
CO
2
→
→
→
Gas-permeable membrane
Measurement solution
特性：
高靈敏度 (20 ppb)，物理阻隔。
應用：
製藥 (USP)、半導體 (UPW)。
直接電導度
(Direct Cond.)
特性：
快速、低成本，但易受干擾。
應用：
僅限穩定超純水監測。
總有機碳測定干擾的解決方案
| 干擾源 (Problem) | 影響 (Impact) | 解決方案 (Solution) |
|---|---|---|
|
鹵素
(Halogens: Cl, Br, F)
|
產生酸性氣體 (HCl, Cl
2
)，
腐蝕偵測器 |
加裝除鹵管，
或樣品稀釋 |
|
高鹽分
(High Salt)
|
結晶堵塞燃燒管，
降低氧化效率 |
使用
680°C高溫燃燒法
(低於熔點) |
|
高濁度
(Turbidity)
|
遮蔽UV光，
阻礙光化學反應 |
改用燃燒法或
進行過濾 |
|
高氯離子
(Chloride Ions)
|
消耗氧化劑，
影響有機物氧化效率 |
自動稀釋，
增加氧化劑劑量 |
TOC分析儀_UV氧化/直接電導度法
| 技術參數 |
DC200
(適用半導體廠超純水監測) |
DC150
(適用製藥廠純水監測) |
|---|---|---|
| 量測範圍 | 0.030~2,000 ppb | 10.0~1,500 ppb |
| 偵測極限 | 0.030 ppb | 10.0 ppb |
| 定量極限 | 0.100 ppb | 30 ppb |
| 反應時間 | 1秒(實時) | 3分鐘(間隔) |
| 精密度 |
±0.050 ppb(<5 ppb)
±5% RSD(>5 ppb) |
±20 ppb(<400 ppb)
±5%F.S(>400 ppb) |
TOC分析儀_過硫酸鹽+UV氧化/薄膜電導度法
在一般的TOC分析條件，基於儀器運行的便利性，採用的是直接電導度法，對於純水樣品，這種方法應是非常合適。然而，在高電導度水樣中，直接電導度法會遇到基質干擾的問題: - 背景雜訊(Noise):水樣中原本存在的無機鹽、鹵素等離子會產生極強的背景電導訊號。 - 訊號混淆(Confusion):偵測器難以區分"由有機碳轉化的訊號"與"原始存在的離子雜訊" 透過薄膜隔離技術，TOC不再是"有機碳"與"背景雜訊"的總合，而是有機碳濃度的真實反映。
| 技術參數 |
GM200
(適用半導體廠回收水監測) |
|---|---|
| 量測範圍 | 20.0~20,000 ppb |
| 偵測極限 | 20.0 ppb |
| 定量極限 | 50.0 ppb |
| 反應時間 | 2~5分鐘 |
| 精密度 |
±50.0 ppb(<1000 ppb)
±5F.S(>1000 ppb) |
TOC分析儀_過硫酸鹽氧化&高溫燃燒/NDIR法
| 技術條件 | WOT 100e | CT 1000 |
|---|---|---|
| 氧化原理 | 濕法氧化(過硫酸鹽+UV) | 高溫催化燃燒 |
| 氧化能力 | 普通(適合一般有機物) | 極強(適合難氧化有機物) |
| 適用場域 | 地表水、自來水、廢水 | 廢水(高鹽、高濁度、化工製程) |
| 量測範圍 | 0.02ppm~100ppm | 0.1ppm~10,000ppm |
| 抗干擾性 | 受懸浮物粒與鹽類的限制 | 抗高懸浮物與高鹽類干擾 |
| 核心優勢 | 儀器維護成本較低 | 高氧化率，數據準確性較高 |