TOC和COD的区别以及对应检测方法

COD的全称是“化学需氧量”，是指水中的还原性物质在外界强氧化剂的作用下被氧化分解时所消耗的氧化剂量。该指标反映了被测水样需要被氧化。还原物质的含量一般反映有机物、亚硝酸盐等物质的指标。 TOC的全称是“总有机碳”，主要用于评价水质的有机污染。它反映了水中有机碳物质的总量。 TOC 包括原水中的天然有机物 (NOM) 和合成有机物。它们可以来自水网、农业副产品和工业废水。在标准的饮用水处理工程（混凝、沉淀、过滤、消毒）过程中，一部分有机碳转化为消毒副产物（DBPs）并具有致癌性。而这些有机碳物质直接或间接不同程度地影响着人体健康。 TOC能更全面地反映饮用水中有机物污染的程度。水的TOC值越高，水中有机污染物的含量越高。因此，TOC也称为水中的PM2.5，更能反映水质的综合水平。
TOC的测量方法主要有：燃烧氧化-非色散红外吸收法、湿式氧化-非色散红外吸收法、紫外法等十几种方法。燃烧氧化-非分散红外吸收法分为微分减法和直接法两种
       1.微分减法原理是将一定体积的水样和氧气分别引入900度的高温燃烧管和150度的低温反应管中，在催化剂和氧气的作用下，温度燃烧管，有机该化合物转化为二氧化碳；将低温反应管的水样酸化，将无机碳酸盐分解为二氧化碳。由无机碳酸盐和有机化合物产生的二氧化碳依次进入非色散红外检测器。由于一定波长的红外线被二氧化碳选择性吸收，在一定浓度范围内，二氧化碳对红外线的吸收强度与二氧化碳的浓度成正比，所以水中的总碳TC和无机碳IC可以测量样品。碳减去无机碳之差就是总有机碳 TOC 值。
       2.直接法的测试原理是在水样中加酸，酸化至pH值小于2，用氮气曝气，将无机碳酸盐转化为二氧化碳除去。将水样注入高温燃烧管可直接测定总有机碳。
       3.湿式氧化-非分散红外吸收法的原理是在氧化前用磷酸处理测试水样，去除无机碳，然后测量TOC的浓度。
       4.紫外法的原理是水中某些有机物在254nm波长的紫外光下的吸光度与水中的有机碳量呈线性关系，因此可以通过吸光度来测量总有机碳TOC的浓度。的紫外光谱。 、非接触式测量、重复性好等优点，这种测量方法近几十年来发展迅速。
TOC的值可以反映水中细菌、病毒、抗生素残留、化学农药残留等有机物质的值。我国自来水标准要求TOC≤5mg/L。

COD测定方法主要有：重铬酸盐法、高锰酸钾法、分光光度法、快速消解法、快速消解分光光度法等。
       1.重铬酸盐法的原理是在硫酸的酸性介质中，以重铬酸钾为氧化剂，硫酸银为催化剂，硫酸汞为氯离子的掩蔽剂。根据硫酸亚铁铵溶液的消耗量计算水样的COD值。由于该测定法所用氧化剂为重铬酸钾，故称为重铬酸盐法。但是，重铬酸盐法占用了大量的实验空间，化学试剂量大，难以大批量快速测试。
       2.高锰酸钾法以高锰酸钾为氧化剂，测定COD值，即氧化剂氧化分解时所消耗的氧化剂量。
       3.分光光度法是以重铬酸盐法为基础，通过氧化物的六价铬或三价铬的吸光度值来测定COD值。
       4.快速消解法是指在重铬酸盐法的基础上，增加消解反应体系中氧化剂的浓度，或增加硫酸酸度、提高反应温度、增加助催化剂等条件以提高反应速度的方法。反应速度。
       5.快速消解分光光度法结合了上述方法的优点。是指用密封管作为消解管，在密封管中取少量水样和试剂，置于小型恒温加热盘中，恒温加热消解。然后用分光光度法测定 COD 值。
我们在检测COD值时，COD值越高，说明水样有机污染越严重。这些有机污染的来源可能是农药、环境激素、化工厂、有机肥等有机物质。自来水标准要求高锰酸钾法测得的COD≤3mg/L，特殊情况下不得超过5mg/L。