آزمون اندازه گیری کل کربن آلی (TOC) چیست؟

آزمون اندازه‌گیری کل کربن آلی (Total Organic Carbon – TOC) برای سنجش میزان کربن موجود در ترکیبات آلی یک نمونه است که عمدتاً در آنالیز کیفیت آب و فاضلاب کاربرد دارد. این پارامتر، شاخصی حیاتی در پایش آلودگی آلی منابع آبی به‌شمار می‌رود و شامل اندازه‌گیری تمامی اشکال کربن آلی محلول یا معلق در آب می‌شود.

در فرآیند این آزمون، ابتدا کربن معدنی (Inorganic Carbon) از نمونه حذف می‌شود و سپس با استفاده از روش‌های اکسیداسیون حرارتی، شیمیایی یا UV، ترکیبات آلی به دی‌اکسید کربن تبدیل شده و با استفاده از دتکتورهای اختصاصی اندازه‌گیری می‌گردند. دقت و حساسیت بالای این آزمون آن را به ابزاری کلیدی در پایش زیست‌محیطی، صنایع دارویی، آب آشامیدنی و فرآیندهای صنعتی تبدیل کرده است.

جهت دریافت خدمات و مشاوره رایگان با نیکوفامد تماس بگیرید.

مراحل انجام آزمون اندازه گیری کل کربن آلی (TOC)

آماده‌سازی نمونه

 ابتدا نمونه جمع‌آوری‌شده باید صاف یا فیلتر شود تا ذرات معلق در صورت لزوم جدا گردند. دمای نمونه نیز نباید از دمای محیط بیشتر باشد.

حذف کربن معدنی (Inorganic Carbon – IC)

 در این مرحله، با افزودن اسید (معمولاً اسید فسفریک یا اسید هیدروکلریک)، pH نمونه به حدود 2 کاهش می‌یابد و کربنات‌ها و بی‌کربنات‌های معدنی به گاز دی‌اکسید کربن (CO₂) تبدیل می‌شوند. این گاز از سیستم خارج می‌شود.

اکسیداسیون ترکیبات آلی

 کربن آلی باقی‌مانده توسط یکی از روش‌های زیر به دی‌اکسید کربن تبدیل می‌شود:

• اکسیداسیون حرارتی (در دمای بالا با کاتالیست)
• اکسیداسیون UV/پرسولفات (تجزیه با UV و ماده اکسیدکننده)
• اکسیداسیون شیمیایی قوی (با استفاده از معرف‌هایی مانند پرمنگنات)

اندازه‌گیری CO₂ تولید شده

 دی‌اکسید کربن حاصل توسط دتکتورهای هدایت‌سنجی یا غیرپاشنده مادون قرمز (NDIR) اندازه‌گیری می‌شود. مقدار اندازه‌گیری‌شده به‌صورت مستقیم به مقدار کربن آلی موجود در نمونه مربوط است.

محاسبه TOC

 مقدار کربن آلی کل به‌صورت میلی‌گرم در لیتر (mg/L) گزارش می‌شود. برای اطمینان از صحت نتایج، استفاده از نمونه شاهد، نمونه بلانک و محلول‌های کالیبراسیون الزامی است.

رعایت دقت در کنترل دما، pH، استفاده از ظروف تمیز و کالیبراسیون منظم دستگاه از نکات حیاتی در این آزمون محسوب می‌شود.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با آزمون های فیزیک و شیمیایی کلیک کنید.

اهداف انجام آزمون TOC

آزمون اندازه گیری کل کربن آلی (TOC) با هدف ارزیابی جامع بار آلی موجود در آب یا محلول‌های صنعتی انجام می شود. کنترل سطوح TOC از بروز مشکلاتی نظیر تشکیل محصولات جانبی گندزدایی (DBPs)، رشد بیوفیلم در خطوط انتقال و سیستم‌های آب‌رسانی، و تکثیر پاتوژن‌ها جلوگیری می‌کند. در صنایع غذایی و دارویی، اندازه‌گیری دقیق TOC به کاهش اتلاف مواد اولیه و حفظ خلوص فرآورده‌های نهایی کمک می‌نماید.

همچنین، آزمون اندازه گیری کل کربن آلی (TOC) نقش کلیدی در بهینه‌سازی فرآیندهای تصفیه مانند انعقاد و گندزدایی ایفا کرده و به تأمین الزامات کیفی برای حذف موثر کربن آلی کمک می‌کند. در نهایت، دستیابی به حد مجاز تعیین‌شده برای TOC تضمین‌کننده سلامت آب و ایمنی محصول نهایی در کاربردهای حساس است.

جهت آشنایی با آزمون فلزات سنگین کلیک کنید.

آزمایشگاه همکار نیکوفارمد با بهره‌مندی از تجهیزات پیشرفته و کادر متخصص، خدمات سنجش کل کربن آلی (TOC) را در راستای ارزیابی کیفیت آب، فاضلاب و سایر نمونه‌های محیطی و صنعتی ارائه می‌دهد. نیکوفارمد با رعایت کامل الزامات فنی و استانداردهای مرتبط، امکان پایش دقیق و قابل اعتماد این شاخص کلیدی را برای صنایع دارویی، غذایی، محیط‌زیست و تصفیه آب فراهم کرده است.