| ??TOC(總有機(jī)碳)作為評(píng)價(jià)水中有機(jī)物含量的指標(biāo)，目前在歐美國(guó)家和日本被廣泛應(yīng)用于廢水處理前后的水質(zhì)管理、自來(lái)水、冷卻水中的有機(jī)物雜質(zhì)的監(jiān)測(cè)。 ??TOC-4100的監(jiān)測(cè)方法是通過(guò)燃燒催化氧化-非分散紅外氣體吸收測(cè)定水中的有機(jī)碳含量，根據(jù)該種水質(zhì)的TOC/COD相關(guān)關(guān)系y(CODcr值)=a+bx(TOC值),儀器將測(cè)得的TOC值自動(dòng)轉(zhuǎn)化為COD值，實(shí)現(xiàn)各種水中所含有機(jī)物的總量管理或監(jiān)測(cè)。 適用領(lǐng)域： ??地表水、排污水、自來(lái)水、冷卻水、純凈水中有機(jī)物的測(cè)定。
工作環(huán)境要求： ??1.電 源：AC 220V±10% 50/60Hz ??2.功 率：電爐升溫時(shí)為1500W ??3.環(huán)境溫度：0～40℃ ??4.相對(duì)濕度：10—95% ??5.設(shè)置場(chǎng)所：室內(nèi) |  |
TOC-4100的功能：
??1.流 路 數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)配置為單流路,最多可增加至6流路;
??2.COD輸出：TOC/COD相關(guān)性系數(shù)通過(guò)面板設(shè)定后，可將測(cè)得的TOC值轉(zhuǎn)化為COD值顯示并輸出;
??3.節(jié)氣功能：儀器所用載氣一般為高純氮?dú)?，在TOC-4100控制功能中具有節(jié)氣功能，使得只有在儀器測(cè)量過(guò)程中，儀器才消耗載氣，測(cè)量結(jié)束即關(guān)閉載氣，節(jié)省了載氣的用量，大大減少日常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用;
??4.離線測(cè)定：利用文件化的校正曲線(9條)，最多對(duì)同一樣品可進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，并帶有計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差，可對(duì)異常值自動(dòng)刪除并自動(dòng)追加測(cè)定,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室TOC的功能;
??5.自動(dòng)停、開機(jī)：利用畫面的日歷可在日期及時(shí)間自動(dòng)停機(jī)或自動(dòng)再開機(jī);
??6.控制采水泵功能：可以根據(jù)用戶的設(shè)定，在每次測(cè)量開始前自動(dòng)啟動(dòng)采水泵，并可設(shè)定水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。如果在試樣進(jìn)水口增加相應(yīng)附件，還可判斷水泵故障，同時(shí)還可將該故障信息報(bào)警輸出;
??7.試樣自動(dòng)稀釋功能：利用高分辨率步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，可以獲得高精度的稀釋倍率和高精度的重現(xiàn)性?？蓾M足高濃度樣品的測(cè)試要求，即使樣品中含有高濃度的鹽份、堿也可以通過(guò)稀釋，減小其影響;
??8.檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能：當(dāng)試樣水的濃度急劇增加時(shí)，使用事先設(shè)定的檢測(cè)器靈敏度，有可能會(huì)出現(xiàn)檢測(cè)器信號(hào)飽和，測(cè)量值超過(guò)事先設(shè)定的量程的現(xiàn)象;檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能在這種情況下則可分階段地降低檢測(cè)器靈敏度，成倍擴(kuò)大量程，完成測(cè)量;
??9.稀釋率自動(dòng)變更功能：即使使用了上述檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能，當(dāng)測(cè)量高濃度試樣水時(shí)仍有可能出現(xiàn)檢測(cè)器信號(hào)飽和現(xiàn)象，這時(shí)TOC-4100可以自動(dòng)將試樣水進(jìn)行稀釋(最多可稀釋20倍)，然后再測(cè)定，這樣可使測(cè)量量程達(dá)到20,000ppm。
測(cè)量原理：
??TOC-4100采用了680oC催化燃燒氧化法，試樣在注入器中經(jīng)過(guò)加酸通氣處理，除去無(wú)機(jī)碳 IC后，注入填充有氧化催化劑的燃燒管中并加熱至680oC，試樣中的有機(jī)碳TOC被燃燒氧化生成CO2氣體。燃燒生成物經(jīng)載氣輸送導(dǎo)入非分散紅外氣體檢測(cè)器NDIR中, CO2被檢測(cè)。NDIR檢出CO2含量的峰面積，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行換算,由于峰面積和試樣中的TOC濃度成正比，根據(jù)事先用一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)液測(cè)定時(shí)得到的 TOC濃度和峰面積的關(guān)系，這樣試樣中的TOC濃度就能被檢測(cè)出。
TOC-4100特點(diǎn)
1、測(cè)定方式
??燃燒觸媒法氧化能力強(qiáng)，幾乎可以氧化所有的有機(jī)物且性能穩(wěn)定，而且測(cè)量精度可達(dá)ppb級(jí)。680oC燃燒法幾乎是在所有鹽份的融點(diǎn)以下，這樣可以延長(zhǎng)觸媒和燃燒管的壽命，這一點(diǎn)尤其是在測(cè)定對(duì)象是含鹽份的水樣時(shí)很重要。
2、試樣注入裝置：
??TOC-4100的試樣注入裝置是由高精度步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的8通陶瓷旋轉(zhuǎn)閥和帶吹掃氣入口的注射器組合而成。8通閥的共用孔上連接了注射器，其它8個(gè)孔連接各種流路分別實(shí)現(xiàn)了以下功能：
●?取 樣：試樣注入裝置內(nèi)并不需要安裝取樣泵和電磁閥，依靠注射器的活塞上下移動(dòng)就可以進(jìn)行取樣
●?試樣稀釋：利用高分辨率步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，可以獲得高精度的稀釋倍率和高精度的重現(xiàn)性。可滿足高濃度樣品的測(cè)試要求，即使樣品中含有高濃度的鹽份、堿也可以通過(guò)稀釋，減小其影響
●?定量加酸：不需另外增加酸供給泵和電磁閥，根據(jù)試樣的性質(zhì)任意設(shè)定酸加入量，可以對(duì)每路的添加量進(jìn)行獨(dú)立設(shè)定
●?通氣處理：可以有效的進(jìn)行試樣通氣處理，時(shí)間短、效率高，而且在增加了必要的附件后，可以進(jìn)行IC提取和POC提取
●?定量進(jìn)樣：與滑閥式試樣注入相比，注射器可以保持以穩(wěn)定的壓力送液，能夠始終保持良好的高精度注入狀態(tài)
●?離線測(cè)定：不用變更外部配管，就可以測(cè)定人工采取的試樣
●?自動(dòng)校標(biāo)：利用樣品的稀釋功能，只要一種濃度的標(biāo)液就可做出多個(gè)不同滿量程的標(biāo)準(zhǔn)曲線。另外，稀釋用純水作為零點(diǎn)標(biāo)液，可以制作零點(diǎn)和滿量程的兩點(diǎn) 法標(biāo)準(zhǔn)曲線。
8通閥進(jìn)樣器
??除了上述特點(diǎn)以外，由于省去了安裝在各配管上的電磁閥和采樣泵，因此減少了故障的發(fā)生率，簡(jiǎn)化了儀器的維護(hù)量。而且，每次測(cè)量開始和結(jié)束都用純凈水自動(dòng)清洗內(nèi)部各管路，還可以根據(jù)事先設(shè)定好的時(shí)間定時(shí)清洗內(nèi)部回路，大大減少了故障發(fā)生率及儀器維護(hù)時(shí)間。
3、試樣預(yù)處理裝置及流路切換裝置
??污水含有各種各樣的懸浮物和藻類物質(zhì)，因此對(duì)這樣的污水怎樣使儀器的重現(xiàn)性良好且不發(fā)生流路堵塞等故障，是在線測(cè)定中很重要的問(wèn)題。TOC-4100安裝有懸浮試樣流路切換器，有效地解決了這個(gè)問(wèn)題。懸浮試樣流路切換器如下圖：
懸浮試樣流路切換器
??懸浮試樣流路切換裝置動(dòng)作概述如下：
●?取樣部所供給的試樣水為連續(xù)水流，除了取樣時(shí)外，全部直接排到裝置外。
●?取樣時(shí)，取樣管前端彈出斜插入試樣水流中取樣。
●?試樣水通過(guò)濾網(wǎng)去除大的雜質(zhì)和懸濁物質(zhì)后進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)式均化器，用螺旋槳使懸濁物質(zhì)破碎、均化，能夠透過(guò)濾網(wǎng)的細(xì)小懸濁物需作為TOC成份進(jìn)行測(cè)定。
●?將一定量的試樣采入試樣注入裝置后，均化器中殘留的試樣從排液口排出，然后濾網(wǎng)高速旋轉(zhuǎn)，利用離心力除去附著在濾網(wǎng)上的異物及大顆粒懸濁物質(zhì)。同時(shí)，從均化器底部流入一定壓力的自來(lái)水，在均化器螺旋槳的強(qiáng)力攪拌下實(shí)現(xiàn)濾網(wǎng)和試樣容器的反向清洗。
●?在采樣管的前端，從自來(lái)水噴嘴噴射出強(qiáng)有力的清洗自來(lái)水，對(duì)整根采樣管進(jìn)行清洗。
??如上所述，每次采樣開始和結(jié)束都會(huì)自動(dòng)清洗所有的試樣接觸部，因此不會(huì)引起流路堵塞、濾網(wǎng)孔堵塞以及不同試樣間的交叉污染。
??當(dāng)儀器擴(kuò)展到多流路時(shí)，可以通過(guò)流路切換裝置進(jìn)行不同流路的切換，實(shí)現(xiàn)不同流路試樣水的依次測(cè)量。
4、測(cè)定控制、自動(dòng)再測(cè)定功能、控制水泵及節(jié)氣功能
??TOC-4100還具有如下管理功能，使操作更加簡(jiǎn)便：
●?測(cè)定條件組的選擇功能
??可在控制頁(yè)面內(nèi)設(shè)定多種(最多3種)測(cè)定條件，可根據(jù)試樣水的情況選擇不同的測(cè)定條件。
●?停機(jī)控制功能
??可詳細(xì)地以日期、星期、小時(shí)為單位設(shè)定停機(jī)時(shí)間。
●?初次校正功能
??測(cè)定程序開始時(shí)，可對(duì)已選擇的標(biāo)準(zhǔn)曲線做一次自動(dòng)校正，即自動(dòng)校標(biāo)。
●?自動(dòng)校標(biāo)功能
??可以以小時(shí)為單位設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線的自動(dòng)校標(biāo)開始時(shí)間、每次校標(biāo)的時(shí)間間隔。
●?檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能
??當(dāng)試樣水的濃度急劇增加時(shí)，使用事先設(shè)定的檢測(cè)器靈敏度，有可能會(huì)出現(xiàn)檢測(cè)器信號(hào)飽和，測(cè)量值超過(guò)事先設(shè)定的量程的現(xiàn)象;檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能在這種情況下則可分階段地降低檢測(cè)器靈敏度，成倍擴(kuò)大量程，完成測(cè)量。
●?稀釋率自動(dòng)變更功能
??即使使用了上述檢測(cè)器靈敏度自動(dòng)切換功能，當(dāng)測(cè)量高濃度試樣水時(shí)仍有可能出現(xiàn)檢測(cè)器信號(hào)飽和現(xiàn)象，這時(shí)TOC-4100可以自動(dòng)將試樣水進(jìn)行稀釋(最多可稀釋20倍)，然后再測(cè)定，這樣可使測(cè)量量程達(dá)到20,000ppm。
●?控制水泵功能
??TOC-4100可以根據(jù)用戶的設(shè)定，在每次測(cè)量開始前自動(dòng)啟動(dòng)采水泵，并可設(shè)定水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。如果在試樣進(jìn)水口增加相應(yīng)附件，還可判斷水泵故障，同時(shí)還可將該故障信息報(bào)警輸出。
●?載氣節(jié)省功能
??儀器所用載氣一般為高純氮?dú)?，在TOC-4100控制功能中具有節(jié)氣功能，使得只有在儀器測(cè)量過(guò)程中，儀器才消耗載氣，測(cè)量結(jié)束即關(guān)閉載氣，節(jié)省了載氣的用量，大大減少日常運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。
●?載氣精制功能
??通過(guò)安裝載氣精制裝置，TOC-4100還可以使用諸如空壓機(jī)空氣等純度較差的氣源作載氣，大幅降低了運(yùn)行成本。
5、全中文菜單顯示：
??TOC-4100使用背照式LCD，簡(jiǎn)體中文20字(半角40字)×14行顯示，同時(shí)顯示TOC/COD值。
TOC-4100中文頁(yè)面
6、模擬量、數(shù)字量、觸點(diǎn)信號(hào)同時(shí)雙向傳輸
??TOC-4100模擬量有0～1 VDC，0～16 mA DC，4～20mA DC信號(hào)輸出，由用戶任意選擇。
??數(shù)字量通過(guò)串口RS-232C、RS-422、RS-485雙向傳輸，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制。關(guān)于串口通信的內(nèi)容已在前面的TOC-4100性能指標(biāo)中詳細(xì)敘述。
??另外，也可以通過(guò)觸點(diǎn)信號(hào)實(shí)現(xiàn)TOC-4100的遠(yuǎn)程控制及儀器信息雙向傳輸。例如可以通過(guò)和PLC的連接實(shí)現(xiàn)該全部功能。
7、TOC-4100的安全性
●?TOC-4100擁有歐洲統(tǒng)一安全標(biāo)志“CE”標(biāo)志。
●?裝置內(nèi)680℃小型電爐由高絕熱性陶瓷纖維保溫，因此向外散熱的損失極小(升溫后消耗電力約為200w)
●?獨(dú)立于溫度控制系統(tǒng)的過(guò)熱保護(hù)電路,當(dāng)溫度升到780℃時(shí)會(huì)自動(dòng)切斷加熱電源(雙重安全保護(hù)措施)，同時(shí)向外部發(fā)出聲音報(bào)警。
●?萬(wàn)一熱電偶發(fā)生故障,設(shè)計(jì)上也有使溫度持續(xù)降低的功能，同時(shí)向外部發(fā)出聲音報(bào)警。
8、維護(hù)方便，易于保養(yǎng)，試劑消耗量小，節(jié)省資金
??TOC-4100測(cè)量過(guò)程中需要消耗的試劑有純凈水(蒸餾水)、、高純氮?dú)狻Ｃ看螠y(cè)量需消耗純凈水5ml,消耗3ml，消耗高純氮?dú)獯蠹s2000ml(標(biāo)況下，流量100ml/min，通氣時(shí)間20min.)
??TOC-4100標(biāo)準(zhǔn)配置中裝純凈水的容器為10L，裝的容器為2L 。
主要技術(shù)指標(biāo)：
| ?測(cè)定原理： | ?催化氧化燃燒+非分散紅外氣體吸收 |
| ?燃燒溫度： | ?680℃ |
| ?無(wú)機(jī)碳(IC)去除： | ?通氣酸化處理 |
| ?樣品稀釋： | ?自動(dòng)稀釋 2~20倍可變 |
| ?自動(dòng)校準(zhǔn)： | ?利用零標(biāo)液和跨度標(biāo)液自動(dòng)校準(zhǔn). |
| ?測(cè)定范圍： | ?0~5ppm至0~20,000ppm可變 |
| ?重現(xiàn)性： | ?±2%F.S以內(nèi) |
| ?測(cè)定周期： | ?最小周期4分鐘 |
| ?流路數(shù)： | ?標(biāo)準(zhǔn)配置為單流路,最多為6流路。 |
| ?模擬輸出： | ?0~1 VCD，0~16 mA DC，4~20mA DC任選 |
| ?串口輸出： | ?RS-232C，MODBUS，任選 |
| ?觸點(diǎn)信號(hào)輸出： | ?6個(gè)流路TOC/COD值的上、下限報(bào)警，儀器異常報(bào)警, 以及多種儀器狀態(tài)信號(hào) |
| ?觸點(diǎn)輸入信號(hào)： | ?測(cè)定開始(6 個(gè)流路)，測(cè)定終了，校準(zhǔn)開始，催化劑再生處理，報(bào)警消除等 |
| ?載氣： | ?250~300kPa 純氮?dú)饣蚩諝?需配空壓機(jī)) |
| ?載氣節(jié)約功能： | ?不測(cè)定樣品時(shí)自動(dòng)停止載氣供給 |
| ?離線測(cè)定功能： | ?利用文件化的校正曲線(9條)，最多對(duì)同一樣品可進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，并帶有計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差，可對(duì)異常值自動(dòng)刪除并自動(dòng)追加測(cè)定,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室TOC的功能。 |
| ?自動(dòng)停機(jī)開機(jī)功能： | ?利用畫面的日歷可在日期及時(shí)間自動(dòng)停機(jī)或自動(dòng)再開機(jī) |
| ?對(duì)采水泵的控制功能：? | ?可自動(dòng)控制采水泵啟動(dòng)、停止 |
| ?樣品前處理功能： | ?高速回旋式勻化器，利用自來(lái)水自動(dòng)逆流清洗濾網(wǎng) |
| ?自動(dòng)清洗功能： | ?可根據(jù)用戶設(shè)定的時(shí)間間隔，定時(shí)用蒸餾水對(duì)儀器內(nèi)部管路進(jìn)行清洗 |
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