本標(biāo)準(zhǔn)參照采用標(biāo)準(zhǔn)ISO 8245—1987《水質(zhì)——總有機(jī)碳（TOC）的測(cè)定——導(dǎo)則》。

1 主題內(nèi)容和適用范圍

1.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定地面水中總有機(jī)碳的非色散紅外線吸收法。

1.2 測(cè)定范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面水中總有機(jī)碳的測(cè)定，測(cè)定濃度范圍為0.5～60mg／L，檢測(cè)下限為0.5mg／L。

1.3 干擾

地面水中常見(jiàn)共存離子超過(guò)下列含量（mg／L）時(shí)，對(duì)測(cè)定有干擾，應(yīng)作適當(dāng)?shù)那疤幚?，以消除?duì)測(cè)定的干擾影響：SO₄^2－400；Cl^－400：NO₃^－100；PO₄^3－100；S^2－100。水樣含大顆粒懸浮物時(shí)，由于受水樣注射器針孔的限制，測(cè)定結(jié)果往往不包括全部顆粒態(tài)有機(jī)碳。

2 原理

2.1 差減法測(cè)定總有機(jī)碳

將試樣連同凈化空氣（干燥并除去二氧化碳）分別導(dǎo)入高溫燃燒管（900℃）和低溫反應(yīng)管（160℃）中，經(jīng)高溫燃燒管的水樣受高溫催化氧比，使有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)碳酸鹽均轉(zhuǎn)化成為二氧化碳，經(jīng)低溫反應(yīng)管的水樣受酸化而使無(wú)機(jī)碳酸鹽分解成二氧化碳。其所生成的二氧化碳依次引入非色散紅外線檢測(cè)器。由于一定波長(zhǎng)的紅外線被二氧化碳選擇吸收，在一定濃度范圍內(nèi)二氧化碳對(duì)紅外線吸收的強(qiáng)度與二氧化碳的濃度成正比，故可對(duì)水樣總碳（TC）無(wú)機(jī)碳（IC）進(jìn)行定量測(cè)定。

總碳與無(wú)機(jī)碳的差值，即為總有機(jī)碳。

2.2 直接法測(cè)定總有機(jī)碳

將水樣酸比后曝氣，將無(wú)機(jī)碳酸鹽分解生成二氧化碳驅(qū)除、再注入高溫燃燒管中，可直接測(cè)定總有機(jī)碳。

3 試劑

除另有說(shuō)明外，均為分析純?cè)噭?，所用水均為無(wú)二氧化碳蒸餾水。

3.1 無(wú)二氧化碳蒸餾水：將重蒸餾水在燒杯中煮沸蒸發(fā)（蒸發(fā)量10％）稍冷，裝入插有堿石灰管的下口瓶中備用。

3.2 鄰苯二甲酸氫鉀（KHC₈H₄O₄）：純。

3.3 無(wú)水碳酸鈉（Na₂CO₃）：純。

3.4 碳酸氫鈉（NaHCO₃）純，存放于干燥器中。

3.5 有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：C＝400mg／L。

稱(chēng)取鄰苯二甲酸氫鉀（3.2）（預(yù)先在110～120℃干燥2h，置于干燥器中冷卻至室溫）0.8500g，溶解于水（3.1）中，移入1000mL容量瓶?jī)?nèi)，用水（3.1）稀釋至標(biāo)線，混勻，在低溫（4℃）冷藏條件下可保存48d。

3.6　有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液：c＝80mg／L。 準(zhǔn)確吸取10.00mL有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.5），置于50mL容量瓶?jī)?nèi)，用水（3.1）稀釋至標(biāo)線混勻。此溶液用時(shí)現(xiàn)配。

3.7 無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：c＝400mg／L。 稱(chēng)取碳酸氫鈉（3.4）（預(yù)先在干燥器中干燥）1.400g和無(wú)水碳酸鈉（3.3）（預(yù)先在105℃干燥2h，置于干燥器中，冷卻至室溫）1.770g，溶解于水（3.1）中，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶?jī)?nèi)，用水（3.1）稀釋至標(biāo)線，混勻。

3.8 無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液：c＝80mg／L。

準(zhǔn)確吸取10.00mL無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（3.7），置于50mL容量瓶中，用水（3.1）稀釋至標(biāo)線，混勻。此溶液用時(shí)現(xiàn)配。

4 儀器

一般實(shí)驗(yàn)室儀器及：

4.1 非色散紅外吸收TOC分析儀。工作條件：

4.1.1 環(huán)境溫度：5～35℃。

4.1.2 工作電壓：儀器額定電壓，交流電。

4.1.3 總碳燃燒管溫度選定：900℃；無(wú)機(jī)碳反應(yīng)管溫度控制：160±5℃。

4.1.4 載氣流量；180mL／min。

4.2 單筆記錄儀：與儀器匹配。工作條件：

4.2.1 工作電壓：儀器額定電壓，直流電。

4.2.2 記錄紙速：2.5mm／min。

4.3 微量注射器：50.00?L。

4.4 具塞比色管：10mL。

5 采樣及樣品

水樣采集后，必須貯存于棕色玻璃瓶中。

常溫下水樣可保存24h，如不能及時(shí)分析，水樣可加硫酸將其pH調(diào)至≤2，于4℃冷藏，可保存7d。

6 操作步驟

6.1 儀器的調(diào)試

按說(shuō)明書(shū)調(diào)試TOC分析儀（4.1）及記錄儀（4.2）；選擇好靈敏度、測(cè)量范圍檔、總碳燃燒管溫度及載氣流量，儀器通電預(yù)熱2h，至紅外線分析儀的輸出，記錄儀上的基線趨于穩(wěn)定。

6.2 干擾的排除

水樣中常見(jiàn)共存離子含量超過(guò)干擾允許值（1.3）時(shí)，會(huì)影響紅外線的吸收。這種情況下，必須用無(wú)二氧化碳蒸餾水（3.1）稀釋水樣，至諸共存離子含量低于其干擾允許濃度（1.3）后，再行分析。

6.3 進(jìn)樣

6.3.1 差減測(cè)定法

經(jīng)酸比的水樣，在測(cè)定前應(yīng)以氫氧化鈉溶液中和至中性，用50.00?L微量注射器（4.3）分別準(zhǔn)確吸取混勻的水樣20.9?g，依次注入總碳燃燒管和無(wú)機(jī)碳反應(yīng)管，測(cè)定記錄儀上出現(xiàn)的相應(yīng)的吸收峰峰高。6.3.2 直接測(cè)定法 將已酸化的約25mL水樣移入50mL燒杯中，在磁力攪拌器上劇烈攪拌幾分鐘或向燒杯中通入無(wú)二氧化碳的氮?dú)?，以除去無(wú)機(jī)碳。吸取20?L經(jīng)除去無(wú)機(jī)碳的水樣注入總碳燃燒管，測(cè)量記錄儀上出現(xiàn)的吸收峰峰高。

6.4空白試驗(yàn)

按6.3條所述步驟進(jìn)行空白試驗(yàn)，用20.0?L水（3.1）代替試樣。

6.5 校準(zhǔn)

校準(zhǔn)曲線的繪制：

在一組七個(gè)10mL具塞比色管中，分別加入0.00，0.50，1.50.3.00，4.50，6.00及7.50mL有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.6）、無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.8），用蒸餾水（3.1）稀釋至標(biāo)線，混勻。配制成0.0，4.0，12.0，24.0，36.0，48.0及60.0mg／L的有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。然后按6.3敘述的步驟操作。從測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高，得校正吸收峰峰高，由標(biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度與對(duì)應(yīng)的校正吸收峰峰高繪制有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳校準(zhǔn)曲線。亦可按線性回歸方程的方法，計(jì)算出校準(zhǔn)曲線的直線回歸方程。

7 分析結(jié)果表述

7，1 計(jì)算方法

7.1.1 差減測(cè)定法

根據(jù)所測(cè)試樣吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高的校正值，從校準(zhǔn)曲線上查得或由校準(zhǔn)曲線回歸方程算得總碳（TC，mg／L）和無(wú)機(jī)碳（IC，mg／L）值，總碳與無(wú)機(jī)碳之差值，即為樣品總有機(jī)碳（TOC，mg／L）的濃度：

TOC（mg／L）＝TC（mg／L）－IC（mg／L）

7.1.2 直接測(cè)定法

根據(jù)所測(cè)試樣吸收峰峰高，減去空白試驗(yàn)吸收峰峰高的校正值，從校準(zhǔn)曲線上查得或由校準(zhǔn)曲線回歸方程算得總碳（TC，mg／L）值，即為樣品總有機(jī)碳（TOC，mg／L）的濃度：

TOC（mg／L）＝TC（mg／L）

進(jìn)樣體積為20.0?L，其結(jié)果以一位小數(shù)表示。

7.2 精密度和準(zhǔn)確度

7.2.1 取平行雙樣測(cè)定結(jié)果（相對(duì)偏差小于10％）的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。

7.2.2 四個(gè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含TOC10.8mg／L的統(tǒng)一分發(fā)標(biāo)準(zhǔn)溶液按6.3條步驟測(cè)定結(jié)果如下：

7.2.2.1 重復(fù)性：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.1％。

7.2.2.2 再現(xiàn)性；實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.9％。

7.2.2.3 準(zhǔn)確度：相對(duì)誤差為1.9％。

7.2.3 四個(gè)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定含TOC 39.8mg／L的統(tǒng)一分發(fā)標(biāo)準(zhǔn)溶液按6.3條步驟測(cè)定結(jié)果如下：

7.2.3.1 重復(fù)性：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.8％。

7.2.3.2 再現(xiàn)性：實(shí)驗(yàn)空間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.8％。

7.2.3.3 準(zhǔn)確度：相對(duì)誤差為4.3％。