水是生命之源，人類在生活和生產(chǎn)活動(dòng)中都離不開(kāi)水，生活飲用水水質(zhì)的優(yōu)劣與人類健康密切相關(guān)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步和人民生活水平的提高，人們對(duì)生活飲用水的水質(zhì)要求不斷提高，飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)地不斷發(fā)展和完善起來(lái)。因此需要采取措施，提高飲用水的安全性。而清潔和安全用水水質(zhì)檢查方法是確保我們獲得安全飲用水的眾多過(guò)程中極為重要的組成部分。但是，由于污染物可能來(lái)自許多不同的來(lái)源，因此很難找到用于污染物識(shí)別和去除的通用解決方案。  

    用于水處理的凈化過(guò)程包括去除不良化學(xué)物質(zhì)，細(xì)菌，固體廢物和氣體，以確保飲用水的安全性。在英國(guó)，政府會(huì)投入大量的經(jīng)費(fèi)英進(jìn)行水處理和凈化。例如，英格蘭和威爾士在2013年至2014年投資了21億英鎊用于凈水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等，以確保飲用水安全。  

    為了評(píng)估水源是否安全，水質(zhì)檢查中使用廣泛的措施之一是分析總有機(jī)碳（TOC）含量。溶解的有機(jī)碳含量是衡量水中作為有機(jī)化合物一部分的碳含量的量度，而不是像二氧化碳和碳酸鹽類這樣的無(wú)機(jī)來(lái)源。自1970年代以來(lái)，它已成為一種常見(jiàn)的水質(zhì)檢查方法，用于飲用水的評(píng)估和廢水的檢查指標(biāo)。  

    水中有機(jī)碳的比例可以很好地表征水質(zhì)，因?yàn)楦哂袡C(jī)碳含量表明水中有機(jī)物含量高，或者水源被除草劑和殺蟲(chóng)劑等有機(jī)化合物污染。高濃度的微生物可能由于多種原因而產(chǎn)生，通常為廢水源污染的跡象。  

TOC水質(zhì)檢測(cè)  

    TOC水質(zhì)檢測(cè)是通過(guò)不斷監(jiān)測(cè)水中TOC含量的變化量，以確定水源是否安全食用。盡管許多國(guó)家沒(méi)有對(duì)TOC含量進(jìn)行具體規(guī)定，但法規(guī)中涵蓋了特定揮發(fā)性有機(jī)化合物的濃度，建議的TOC含量小于0.05mL/L。通過(guò)使用有機(jī)碳含量進(jìn)行檢測(cè)的方法有很多。一種方法是通過(guò)測(cè)量整個(gè)碳含量（包含有機(jī)和無(wú)機(jī)成分），然后減去所檢測(cè)到的二氧化碳以及其他無(wú)機(jī)碳。另一種方法是采用化學(xué)氧化法，或高溫氧化法，使樣品中所有的有機(jī)化合物都被氧化成二氧化碳，因此，測(cè)量二氧化碳的濃度可以作為T(mén)OC濃度的代表。  

    對(duì)于廢水處理廠來(lái)說(shuō)，能夠進(jìn)行在線、實(shí)時(shí)的水含量分析是關(guān)鍵，而且測(cè)量必須足夠靈敏和準(zhǔn)確，以捕捉低濃度化學(xué)物質(zhì)的微小變化。英國(guó)相關(guān)立法還規(guī)定，提供不符合法律規(guī)定的飲用水也屬于違法行為。曾有幾家供水商因排放污染水而被處以1億英鎊以上的高額罰款。  

    使用二氧化碳含量作為T(mén)OC含量代表的好處之一是二氧化碳對(duì)紅外光有強(qiáng)烈吸收。這意味著使用非色散紅外(NDIR)傳感器能夠提供一種檢測(cè)痕量的二氧化碳的靈敏方法。  

    愛(ài)丁堡傳感器是NDIR傳感器生產(chǎn)領(lǐng)域的供應(yīng)商，并提供一系列適用于TOC水質(zhì)檢測(cè)的NDIR氣體檢測(cè)產(chǎn)品。其中，GascardNG是一款測(cè)試二氧化碳的傳感器能夠方便、快速和可靠地進(jìn)行TOC測(cè)試。  

GascardNG用于水質(zhì)檢查  

    GascardNG非常適合持續(xù)監(jiān)測(cè)二氧化碳濃度進(jìn)行水質(zhì)檢查。該設(shè)備能夠檢測(cè)0至5000ppm的寬范圍二氧化碳濃度，在整個(gè)檢測(cè)范圍內(nèi)保持±2％的精度。高精度的檢測(cè)結(jié)果保證該傳感器具有足夠高的靈敏度來(lái)檢查T(mén)OC含量，以確保飲用水安全。同時(shí)GascardNG能夠在TOC含量可能很高的條件下（例如在廢水凈化過(guò)程中）運(yùn)行。  

    GascardNG可以內(nèi)置用于控制和RS232通信記錄數(shù)據(jù)，因此可以用于不斷監(jiān)測(cè)二氧化碳含量，并可以集成到反饋系統(tǒng)中，例如用于水凈化，從而改變處理方法。英國(guó)立法還要求對(duì)水質(zhì)水平進(jìn)行一定程度的記錄，Gascard能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的方式自動(dòng)進(jìn)行記錄。  

    GascardNG能夠在一定濕度范圍（0–95％）范圍內(nèi)進(jìn)行自我校正，并且可以使用800至1150mbar之間的機(jī)載電子設(shè)備對(duì)壓力讀數(shù)進(jìn)行壓力校正。溫度補(bǔ)償?shù)奶匦砸步橛?至45ºC之間，以確保在廣泛的環(huán)境條件下進(jìn)行可靠的測(cè)量。  

    GascardNG的設(shè)計(jì)堅(jiān)固，免維護(hù)且具有故障保護(hù)功能，還帶有多個(gè)可定制的選項(xiàng)。擴(kuò)展端口可用于小型圖形顯示模塊，以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察讀數(shù)；如果需要通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，則還可包括TCP/IP通信。結(jié)合愛(ài)丁堡傳感器的專業(yè)知識(shí)以及售前和售后支持，GascardNG可以輕松集成到現(xiàn)有的TOC測(cè)量系統(tǒng)中，以確保始終快速且準(zhǔn)確地進(jìn)行監(jiān)控。  
 

 參考文獻(xiàn)及資料

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6. Edinburgh Sensors (2019), https://edinburghsensors.com/about/about-us/

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