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水中杂质的基本类型(二)

作者:kertone 时间:2019-02-21 17:25   

有机物的影响:有机物的来源比较复杂,一般使用地表水作为水源的自来水,其有机物含量会比较高,而且会随着季节的改变而改变浓度,从几百到几千ppb不等。其主要成分为动植物、微生物的代谢或分解产物,随着农业现代化、工业文明、以及生活方式和排污的变化,有机物在水源中的组成越来越复杂,对纯水水质和实验造成的影响越来越多。其主要影响包括:

 

  • 干扰有机分析的背景

  • 微生物滋生的营养物质

  • 通过螯合等作用包住离子

     

有机物通过螯合作用包住离子,进而影响到水质及检测结果,是近10来年才被发现和重视的。在试剂、设备和操作都确认正常的前提下,水质指标中电阻率也正常(>10MΩ·cm),但如果有机物浓度比较高,也会造成离子检测项目的异常。其主要原理是,水中的有机物能够螯合多种离子并形成中性产物,去离子技术也无法去除中性有机物,而且电阻率检测也不能发现这类螯合的离子。最终螯合了离子的有机物进入分析系统,在反应中释放出来离子,干扰到了实验。这个也是新的CLSI标准中增加有机物控制指标和检测要求的原因。

 

 

有机物的单位是ppb,但实际并不需要检测出每一种有机物的含量,检测总有机物含量(TOC,总有机碳)即可达到监测效果。实验室对TOC检测采用的方法是,用高功率185nm紫外线对水中有机物进行氧化、检测其氧化产物。其工作原理是将水引入石英监测仪,使用185nm(不同于杀菌紫外灯的254nm波长)进行强烈照射,经过一段时间后,有机物不断氧化,最终产物为CO2和水,由于CO2无法排放,只能溶解在水中水中形成HCO3-,和CO32-,这时水中的电导率就在不断上升,同时电导率检测仪一直记录着电导率的变化,直到有机物全部氧化,检测到的电导率不再变化,这时测出的ΔC即可反映水中有机物的总含量。

 

有机物和电阻率是完全不同的两个检测指标,有科学家做过实验,在离子指标达到18.2MΩ·cm(25℃)的纯水中,加入葡萄糖,随着糖量的增加,电阻率没有发生任何变化,而TOC指标却持续上升甚至达到400ppb。最后得到结论,有机物和电阻率是互不干扰的。也就是说,如果不检测到有机物,电阻率即使达到>10MΩ·cm(25℃)时,水质仍旧不能说是安全的。