toc چیست

TOC یا کل کربن آلی چیست؟

TOC یا کل کربن آلی یکی از اصلی ترین شاخص های سنجش کیفیت آب می باشد که کل کربن های آلی محلول و معلق را نشان می دهد. این شاخص در آبهای سطحی و استخراج شده از سفره های آب زیرزمینی متفاوت بوده و فعالیت های صنعتی و تخلیه فاضلاب های غیر استاندارد به طبیعت منجر به افزایش آن می شود. گروه فرآب تدبیر؛ فروشنده مواد شیمیایی تصفیه آب و فاضلاب در ادامه روش های اندازه گیری و کاهش این شاخص و تاثیر آن بر کیفیت آب و سلامت موجودات زنده و طبیعت را بررسی خواهد نمود.

TOC مخفف چیست؟

TOC یا کل کربن آلی آب مخفف Total Organic Carbon است که در واقع شاخصی برای سنجش مقدار کل کربن های آلی محلول و معلق در آب می باشد. به دلایل مختلف از قبیل ورود پساب های صنعتی و نیمه صنعتی به مرور کربن های آلی وارد سفره های آب زیر زمینی و آبهای رودخانه ای و سطحی میشود. وجود کربن های معدنی در آب تهدیدی برای سلامت به شمار نمی روند و نوع آلی آنها مشکلات متعددی را به همراه خواهند داشت. به همین دلیل در انتخاب روش مناسب برای تصفیه ابتدا لازم است شاخص TOC اندازه گیری شود و بر همین اساس تجهیزات و فرآیندها انتخاب خواهند شد.

به عبارت دیگر، می توان گفت مقدار این شاخص به صورت زیر است: TOC = TC – TIC

  • TC در این رابطه کل کربن های موجود در آب می باشد
  • TIC نشان دهنده کل کربن های غیر آلی و معدنی در آب می باشد

کربن آلی کل آب

تفاوت TOC و TDS

در سنجش کیفیت آب شاخص های متعددی نقش دارند که از دیگر موارد مهم آنها می توان به TDS اشاره نمود. این دو فاکتور کاملا با هم تفاوت دارند و نمی توان آنها را یکسان و مشابه در نظر گرفت. TDS به کل مواد آلی و غیر آلی محلول در آب گفته میشود، این در حالیست که TOC نشان دهنده کل کربن آلی محلول و معلق می باشد. وجه مشترک این دو این است که بالا بودن مقدار آنها از سطح استاندارد به معنای کیفیت پایین آب خواهد بود و با شیوه های مختلف باید کاهش یابند.

تاثیر شاخص TOC بر کیفیت آب

مهم ترین تاثیر منفی که افزایش این شاخص به همراه دارد، کاهش اکسیژن محلول در آب می باشد. هر اندازه مقدار شاخص TOC بیشتر باشد، به همان نسبت نیز مقدار اکسیژن محلول در آب کاهش پیدا نموده و BOD افزایش خواهد یافت. به همین دلیل نه تنها بر تغییر بو و رنگ آب به مرور اثر میگذارد، بلکه تهدیدی بزرگ بر سلامت آبزیان و موجودات دریایی خواهد بود. علاوه براین، یکی از مهم ترین گام ها در روند تصفیه آب، استفاده از روش های بیولوژیکی بوده و با افزایش BOD انجام این مراحل زمان بر و هزینه بر خواهد شد.

راه های کاهش TOC آب

به دلیل تاثیرات منفی که افزایش مقدار کربن آلی محلول و معلق در آب ایجاد می کند، به شیوه های مختلف تلاش میشود تا مقدار آن کاهش پیدا کند. از جمله روش های رایج برای کاهش شاخص کل کربن آلی آب می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • کاهش کربن آلی با ازن زنی: یکی از روش های مورد استفاده برای بهبود درجه کدورت آب و کاهش کربن های آلی موجود در آن، ازن زنی می باشد. ورود ازن در فرآیند تصفیه تا حد زیادی مواد آلی از جمله کربن موجود در آب را کاهش داده و به مرور منجر رو حذف کدروت آب نیز خواهد شد.
  • کاهش TOC با مواد منعقدکننده: مواد منعقدکننده از قبیل پلی الکترولیت ها در فرآیندهای تصفیه کاربرد زیادی داشته و منجر به اتصال ذرات معلق با بارهای هم نام میشود. استفاده از این مواد در حین تصفیه پل اتصال دهنده بین ذرات معلق و کربن های آلی تشکیل داده و منجر به متصل شده آنها خواهد شد. در نهایت این ذرات به هم چسبیده در کف استخر یا بالای سطح آب شبیه به لخته انباشته شده و جمع آوری خواهند شد.

روش های اندازه گیری TOC

با توجه به اینکه هر یک از روش های تصفیه مواد آلاینده خاصی را از بین میبرند، به همین دلیل لازم است با توجه به شرایط آب و نوع مواد موجود در آن روش و تجهیزات مناسب انتخاب شوند. در اندازه گیری TOC از روش های مختلفی استفاده میشود که برخی از آنها عبارتند از:

روش های اندازه گیری TOC

  • اندازه گیری با دستگاه TOC: این دستگاه ها توسط برندهای مختلف تولید شده و در بازه زمانی کوتاه با بالاترین سطح دقت شاخص کربن آلی کل آب را اندازه گیری می کند.
  • اندازه گیری کربن آلی کل با معرف: این روش در محیط های آزمایشگاهی کاربرد داشته و به دستگاه اسپکتروفتومتری نیاز است.
  • سنجش TOC با حرارت دهی: در این روش ابتدا وزن نمونه اندازه گیری شده و سپس در دمای 700 درجه سانتی گراد حرارت دهی میشود. سپس ظرف حاوی نمونه مجدد وزن شده و مقدار تفاوت آن با آب نمونه نشان دهنده مقدار کربن آلی محلول و معلق است. با حرارت دهی در واقع کربن های معدنی حذف شده و تنها نوع آلی آن باقی می ماند.
  • اندازه گیری TOC با اشعه ماورابنفش: تابش اشعه ماورابنفش به ظرف حاوی نمونه آب مورد آزمایش منجر به اکسید شدن کربن های معدنی می گردد و از این طریق می توان مقدار کربن های آلی را اندازه گیری کرد. البته این روش ها دارای خطا بوده و دقیق ترین آنها استفاده از دستگاه می باشد.
مقالات آموزشی تصفیه آب و فاضلاب

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید

فهرست