賽萊默 9220 TOC 分析儀：一體化配置，輕松實現(xiàn)多場景在線監(jiān)測

2008年11月14日，賽萊默旗下品牌 OI 為NASA研制生產(chǎn)的專用總有機碳分析儀 (TOCA) ，隨奮進號航天飛機發(fā)射升空往國際空間站服役，用于檢測國際空間站循環(huán)水凈化后的有機碳含量，使宇航員能夠安全地循環(huán)處理和利用包括冷凝水、尿液等在內(nèi)的不同水源的水。這充分體現(xiàn)了賽萊默在TOC分析儀領域的技術和實力。

賽萊默發(fā)布的新版在線9220 TOC分析儀，較9210 TOC分析儀在儀器性能方面做了重大改進和提升。

儀器性能簡介

9220 TOC分析儀采樣加熱過硫酸鹽分析原理。

其主要工作步驟為：

將樣品抽入注射器，加入磷酸，通過載氣鼓泡，去除樣品中的無機碳TIC；

將無TIC的樣品轉(zhuǎn)移到反應室，加入Na?S?O?試劑并加熱到98 ℃進行反應，將樣品中的有機物氧化成二氧化碳；

以上樣品進行冷卻分離，有機物氧化產(chǎn)生的二氧化碳進入NDIR檢測器進行測量，計算TOC濃度，其余液體樣品作為廢液排出。

與以上工作原理相對應，9220 TOC分析儀適用于飲用水、污水、地表水、地下水、工業(yè)循環(huán)水、工業(yè)過程水、制藥廠注射水和清洗水的TOC檢測。具體技術參數(shù)請參照后面附件一。

主要技術特點如下：

1.采用加熱Na?S?O?氧化法分析原理，可分析絕大部分溶于水的有機物，避免UV燈消耗和更換；

2.分析方法符合 USEPA 415.3 (源水和飲用水) 和 SM5310C (水和廢水) ；

3.測量范圍可達 0 - 300 ppm，適用于多種應用場合；

4.樣品分析間隔5-9分鐘，速度較快；也可根據(jù)需要確定合適的分析間隔，或采用外部信號觸發(fā)分析；

5.自帶6路樣品分配器，2路連接標液，可自動進行標液校正；另外可連接 1 ~ 4 路樣品進行分析，減少硬件投入；

6.標配載氣系統(tǒng)，通過氣泵抽取并過濾空氣中的二氧化碳作為載氣，免去現(xiàn)場載氣要求；

7.無需專用試劑，提供試劑配方由用戶自己采購、配制，減少使用成本；

8. NDIR (非色散紅外) 檢測器。

儀器配置概況

9220 TOC分析儀配置簡潔明了，一個訂貨號套裝就包含了9220在線TOC分析儀主機、安裝支架、試劑托盤、啟動包 ( 現(xiàn)場載氣系統(tǒng)、3 個5升試劑桶、2個1升標液桶、2個進樣溢流器 ) ，下圖為儀器外觀圖。

主要組成部分介紹如下：

A.觸摸屏和顯示器。7英寸電容式觸摸屏WSVGA顯示屏，同時顯示多路樣品結(jié)果； 

B.注射器/TIC去除。樣品與磷酸一起被抽入注射器，用載氣鼓泡，以去除總無機碳 (TIC) ；

C.NDIR檢測器。內(nèi)有65℃恒溫裝置，避免環(huán)境溫度變化影響，保證分析過程前后一致； 

D.TOC反應室。去除TIC的樣品加入TOC反應室，加入Na?S?O?試劑，在 98 ℃下反應，將有機物氧化成CO2； 

E.溢流進樣裝置，最多可接4路不同樣品； 

F.工藝氣體模塊 (PGM) 。通過氣泵抽取空氣，經(jīng)過罐內(nèi)試劑吸收二氧化碳后，作為載氣和去除 TIC 的吹掃氣體。

上圖左下角是兩個1L的標液桶，右下角是三個4L的試劑桶，分別盛放蒸餾水、磷酸、Na?S?O?試劑，容量大，可以滿足較長時間的連續(xù)分析。儀器主機固定的背板和試劑托盤都已包含，現(xiàn)場安裝方便快捷。

儀器操作要點

儀器正常工作時，需要滿足以下幾項要求：

磷酸和Na?S?O?試劑、標液和樣品管路應正常連接，并在正常分析前進行預填充；

系統(tǒng)壓力和工藝氣體模塊 (PGM) 壓力分別達到特定壓力范圍；

加熱器溫度和冷卻器溫度應達到正常工作溫度；

應確定標液和樣品的分析流程、確定標液濃度、樣品分析間隔等條件；

應進行方法設置，規(guī)定樣品取樣體積、磷酸和Na?S?O?試劑的體積等。

設置完成后，點擊儀器主界面“START"按鍵即可開啟分析步驟。點擊“ABORT"即可停止分析。

儀器測試及結(jié)果

為保證對9220 TOC分析儀進行全面測量，我們參照“化學需氧量 (CODCr) 水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀技術要求及檢測方法" (HJ377- 2019) 進行。主要測試了 0 - 25 mg/L 的主量程分析范圍，使用 0和25mg/L 標液進行儀器校正，然后分別測量 25mg/L 濃度的20%(5mg/L) 、50%(12.5 mg/L) 和80%(20mg/L) 濃度樣品的示值誤差、重復性、記憶效應等。另外，對于 0 - 300 mg/L 的分析范圍也進行了簡單的測試。

從測試結(jié)果來看，不同標液的示值誤差、重復性、記憶效應等指標都符合檢測標準要求，說明儀器整體性能優(yōu)異。

儀器測試結(jié)論

通過整體測試，我們發(fā)現(xiàn)9220分析儀有如下特點：

1.儀器配置簡潔明了，一個訂貨號就包含了分析儀主機、安裝支架、試劑托盤、啟動包，自帶載氣系統(tǒng)、試劑和標液桶及樣品溢流裝置，現(xiàn)場安裝幾乎不需要做其他準備。

2.儀器菜單簡單易懂，各種狀態(tài)和操作步驟實時顯示，測量結(jié)果有列表和圖形顯示，一目了然。

3.儀器分析性能優(yōu)異，測試多個標液樣品，其示值誤差、重復性、記憶效應等指標都滿足“化學需氧量 (CODCr) 水質(zhì)在線自動監(jiān)測儀技術要求及檢測方法" (HJ 377 - 2019) 的要求。

4.為保證在化工行業(yè)等防爆場合使用，已獲得隔爆柜和9220分析儀的整體防爆認證，取得了兩家防爆機構(gòu)的認證證書，另外還可以配套稀釋裝置，分析更高濃度的樣品。