國產(chǎn)高精度總碳分析儀北京*

一、國產(chǎn)高精度總碳分析儀北京*產(chǎn)品簡介

總有機碳（TOC）分析儀是北京北廣精儀儀器設備有限公司獨立研制的產(chǎn)品，用于測定水樣中總有機碳的濃度，具有高靈敏度和精確度。

TOC分析儀的工作原理是：

樣品中的有機物在紫外線（UV）的作用下被氧化成二氧化碳，二氧化碳的測定采用了電導率檢測技術。

通過測定未經(jīng)氧化反應器的樣品的總無機碳（TIC或IC）濃度，和經(jīng)氧化后得到的樣品的總碳（TC）濃度來計算總有機碳濃度。

總有機碳濃度即總碳濃度與總無機碳濃度之間的差值：TOC = TC–TIC。
TOC分析儀可以檢測TOC濃度從0.001mg/L到1.000mg/L的水樣。

本產(chǎn)品操作簡單，維護費用低，無需添加化學試劑，操作人員無需特殊培訓或專業(yè)化學知識。

1.1 系統(tǒng)組成

TOC分析儀的組成包括以下7個主要部分：

① 在線檢測裝置（在線型儀器配備）   ② 樣品蠕動泵
③ 分流器            ④ 氧化反應器
⑤ 二氧化碳傳感器    ⑥ 微處理控制器和電子線路板
⑦ 輸出接口

1.2 在線檢測裝置

進入儀器內部后水樣的流速大約為0.5 ml/min。

進入在線檢測裝置的水樣溫度可以在1～95℃范圍內，儀器的廢液和在線檢測裝置的排出液均由排液管排出。

1.3 離線檢測

離線檢測時，儀器可從樣品瓶或其它沒有壓力的容器直接取樣。

儀器管路沖洗和儀器校準應在離線狀態(tài)操作。

若樣品中有不可溶性微粒，應經(jīng)過濾膜（孔徑60μm或更小）過濾后進入儀器，以防止樣品中的微粒阻塞儀器。

儀器的進樣管為1/16英寸的Teflon管，經(jīng)蠕動泵抽進管路中的水樣流速約為0.5 ml/min。

1.4 分流器
水樣進入儀器后分成相同流量的兩路，其中一路通過延遲線圈進入二氧化碳傳感器，檢測TIC，另一路通過氧化反應器利用紫外燈（UV燈）加二氧化鈦薄膜光催化氧化作用將有機物分解為二氧化碳，進入二氧化碳傳感器檢測TC。

總有機碳可通過這個差值計算得到：TOC = TC–TIC。

1.5 氧化反應器

儀器利用UV射線在二氧化鈦光催化劑的作用下將有機化合物氧化成二氧化碳，氧化反應器是一個UV燈外包螺旋形的石英管。

UV燈發(fā)出185nm和254nm的光線，使水產(chǎn)生光分解。
H2O + hν(185nm)（TiO2）? OH? + H?
羥基自由基（OH?）能*把有機化合物氧化為二氧化碳。
有機物 + OH?? CO2 + H2O
UV燈的使用壽命為6個月，當更換時間到期時儀器將出現(xiàn)警告信息，提醒用戶更換UV燈。

1.6 二氧化碳傳感器

儀器上安裝有兩個二氧化碳傳感器，由電導率傳感器和溫度傳感器組成。

電導率測量采用雙精度技術，可以實現(xiàn)自動校準和溫度補償。

TIC傳感器用于檢測未經(jīng)氧化的水樣中二氧化碳濃度，同時檢測水樣的電導率值；

TC傳感器用于檢測水樣本身含有的二氧化碳和水樣中有機物經(jīng)分解后產(chǎn)生的二氧化碳濃度的總和。

1.7 二氧化碳測量循環(huán)

儀器每4分鐘檢測得出一個數(shù)據(jù)（包括TOC值和電導率值），在4分鐘的測量循環(huán)中TC和TIC是獨立檢測的。

二、國產(chǎn)高精度總碳分析儀北京*結構特征與工作原理
2.1 工作原理
 
  1 — 鍍有二氧化鈦的螺旋石英玻璃管             2 — 紫外燈
  3 — 電導率傳感器         4 — 延遲線圈       5 — 蠕動泵
                         圖2-4    工作原理示意圖
水樣通過進樣口進入儀器后由分流器分成相等的兩份，其中一份通過延遲線圈4,進入二氧化碳傳感器3檢測TIC，另一份通過鍍有二氧化鈦的螺旋石英玻璃管1，并在紫外燈2的照射下將水中有機物催化分解為二氧化碳，進入電導率傳感器3檢測 TC?？傆袡C碳可通過這個差值計算得到：TOC = TC–TIC，zui后廢液通過蠕動泵5，從排液管流出。

2.2 應用范圍
該儀器可用于檢測制藥工業(yè)中純化水、注射用水和去離子水中有機碳的濃度；也可用于半導體行業(yè)中超純水TOC的檢測。

在制藥領域和生物化學領域清潔驗證過程中，可用于驗證清潔效果。

該儀器具有在線檢測功能，可以在線監(jiān)測制藥工業(yè)的制水系統(tǒng)、半導體工業(yè)的超純水制備系統(tǒng)和晶片工藝過程、電廠去離子水制備過程等。

三、技術參數(shù)及特點

3.1 主要技術參數(shù)
電    源：220V±22V
電源頻率：50Hz±1Hz
額定功率：100W
基本尺寸：44cm×18cm×26cm
檢測極限：0.001mg/L
檢測精度：±5%
檢測范圍：0.001mg/L～1.000mg/L
分析時間：4min
響應時間：15 min以內
樣品溫度：1-95℃
環(huán)境溫度：10-40℃    溫度變化在±5℃/d以內
內部樣品流速：0.5 ml/min
相對濕度：≤ 85%
重復性誤差：≤ 3%
零點漂移：±5%
量程漂移：±5%

3.2 特點
① 不需要添加酸試劑、氧化劑和任何氣體，無需附加日常維護費。
② 操作簡單、快捷、可靠。使用者無需專業(yè)知識和專門培訓。
③ 針對TOC1000ppb以下去離子水的檢測設計，在線、離線檢測可以切換使用。
④ 超大的存儲器能自動存儲zui近12個月連續(xù)檢測的數(shù)據(jù)，可以查詢任意一天的檢測記錄，并能打印檢測結果。
⑤ 檢測速度快，一次檢測分析時間僅為4分鐘。
⑥ 同步檢測水樣的電導率值，將TOC分析儀與電導率儀合二為一。
⑦ 體積小、重量輕、耗能少、攜帶方便。
⑧ 具有自動的上限報警輸出，超出設定的檢測結果時可以提醒操作者。
⑨ 易于按照USP <643>和EP <2.2.44>以及中國藥典2005年版附錄Ⅷ R所要求的TOC檢測方法進行系統(tǒng)適應性驗證。
⑩ 超大的320?234的點陣真彩顯示器以及人性化的界面，具有RS232數(shù)據(jù)接口和打印機接口。

四、使用與操作方法

開始檢測并計入檢測次數(shù)，檢測完畢后顯示zui后一次檢測結果，其中幾次檢測的結果均自動保存在查詢記錄當中。

檢測次數(shù)的設置方式為：用“選擇”鍵移動光標，用“設置”鍵修改數(shù)字，按“確定”鍵進行確認，進入分析界面。

先進行四次沖洗過程.

五、維護

5.1 易耗品更換周期

UV燈和蠕動泵管可以從本公司購買。UV燈為185nm、254nm雙波長紫外燈，蠕動泵管為進口泵管，具有高品質和良好的穩(wěn)定性。

易耗品更換周期參考表5.1。
表5.1  易耗品維護/更換表
部件名稱    更換周期*
UV燈    12個月
蠕動泵管    12個月

六、故障分析與排除

序號    故障現(xiàn)象    原因分析    排除方法
1    打開電源后屏幕無顯示    1、查看保險絲是否損毀；
2、電源線插頭與機器插口是否有松動    1、更換保險絲  
2、插緊電源線
2    檢測數(shù)據(jù)不穩(wěn)定（測同一水樣時連續(xù)兩個值相差過大）或誤差過大    檢查進樣管與排液管有無氣泡，進樣管與排液管有無壓過的痕跡    1、更換有壓痕的進樣管或排液管
2、用純水沖洗管路
3    檢測數(shù)值偏低過多    UV燈使用期限是否已到    更換UV燈
4    按鍵失靈無反應    1、檢查按鍵是否有破損，有無液體流入；
2、長期使用或操作不當造成按鍵失去彈性而短路    更換按鍵
5    儀器內部有異常的聲音    1、判斷是否有異物掉入儀器內；
2、電機轉動是否正常    請專業(yè)人員修理
6    蜂鳴器叫    1、短叫一聲表明所測值高于儀器設定的上限值；
2、長叫可能是主板故障    1、所測水樣有問題，檢查來源
2、請專業(yè)人員修理
7    查詢數(shù)據(jù)時死機    儀器“參數(shù)設置”項下設置為“打印”，但未連接打印機，查詢記錄時搜索不到打印機    1、重啟，“參數(shù)設置”項下設置為“不打印”
2、連接打印機
8    排液管不出水    1、管路堵塞；
2、泵管已磨損    1、用小注射器抽出水口
2、更換泵管
 

 
七、安裝與儲運

7.1 安裝
7.1.1 安裝位置的選擇
將儀器放在一個潔凈、無障礙物的平面上，并保證除儀器外還能承載 25kg的重量，為了便于散熱，請確保儀器的后面和兩側留有至少16cm的空間。
7.1.2 電源要求
電壓：220V ± 22V
電源頻率：50Hz ± 1Hz
7.1.3 環(huán)境要求
儀器應在一個恒溫恒濕且適于工作的環(huán)境中進行。避免陽光直射和超常溫度；溫度過高（超過104°F，40℃）會導致運行失常，溫度過低（低于50°F，10℃）會導致測量值誤差過大。

7.2儲運

7.2.1 包裝后的TOC分析儀應儲存在相對濕度不大于80%，無腐蝕性氣體且通風良好、陰涼、清潔的室內。
7.2.2 運輸按訂貨合同要求，避免碰撞及受潮。
7.2.3 若對本儀器進行重新拆卸與安裝，請儀器制造商，由專業(yè)技術人員協(xié)助解決。

設備標準配置

試驗主機    一臺
采集管    兩條
電源線    一條
控制系統(tǒng)    一套
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)    一套
產(chǎn)品使用說明書    一份

北京北廣精儀生產(chǎn)主要產(chǎn)品：