สารอินทรีย์ที่ปนเปื้อนในน้ำสามารถใช้เป็นตัวชี้วัดคุณภาพของน้ำ น้ำที่มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์มาก จะส่งผลให้ มีการละลายของออกซิเจนน้อยลง ทำให้สิ่งมีชีวิตในน้ำไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ การปนเปื้อนของสารอินทรีย์อาจเกิดจาก แหล่งกำเนิดที่หลากหลาย เนื่องจากสารอินทรีย์เป็นส่วนประกอบ เช่น น้ำตาลซูโครส แอลกอฮอล์ สารเคมี ปิโตรเลียม แป้ง เซลลูโลส แบคทีเรีย หรือกลุ่มผลิตภัณฑ์พลาสติก การหาปริมาณ สารอินทรีย์ในน้ำสามารถหาได้หลายวิธี ได้แก่ การตรวจวัดค่า บีโอดี (biochemical oxygen demand: BOD) ซีโอดี (chemical oxygen demand: COD) และ ทีโอซี (total organic carbon: TOC) การตรวจวัดด้วยวิธี BOD ต้องใช้เวลานานถึง 5 วันในการทราบผล ส่วน COD ก็ต้องใช้สารเคมีที่ รุนแรงในการออกซิไดซ์ เช่น โพแทสเซียมไดโครเมตซึ่งเป็นพิษกับสิ่งแวดล้อม ดังนั้น TOC จึงเป็นทางเลือกหนึ่งในการวิเคราะห์หา ปริมาณสารอินทรีย์คาร์บอนทั้งหมด เพราะใช้เวลาน้อยและไม่ต้องใช้สารเคมีที่เป็นพิษกับสิ่งแวดล้อม

TOC เป็นการวัดปริมาณอินทรีย์คาร์บอนทั้งหมดในตัวอย่าง ประกอบด้วยสารอนินทรีย์ (inorganic carbon) และสาร อินทรีย์ (organic carbon) ที่สามารถออกซิไดซ์เปลี่ยนสภาพไปเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และ ทำการหาปริมาณของก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ บางครั้งอาจเรียกว่า total oxidizable carbon

สารอินทรีย์ปนเปื้อนในน้ำจะไม่มีประจุ ทำให้ไม่สามารถตรวจพบได้ด้วยการวัดค่าการนำไฟฟ้า และนอกจากนี้ ในกระบวน การผลิต การใช้น้ำที่มีค่า TOC สูงจะส่งผลทำให้

• ลดประสิทธิภาพของระบบการทำน้ำให้บริสุทธิ์
• เกิดการปนเปื้อนของกระบวนการผลิต
• เกิดการปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ยาและเวชภัณฑ์
• ทำให้อุปกรณ์ให้กำเนิดไฟฟ้าและไอน้ำเสียหาย
• ปนเปื้อนในแหล่งน้ำธรรมชาติ เกิด Algae blooms

ในปัจจุบันการวิเคราะห์ TOC จะใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่อาศัยหลักการย่อยตัวอย่างโดยให้ความร้อนสูง ลักษณะ และหลักการย่อยสารเพื่อให้สารอินทรีย์และอนินทรีย์เปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ขึ้นอยู่กับเครื่องมือนั้นๆ สำหรับเครื่อง TOC แบรนด์ OI analytic model 1030 ของสหรัฐอเมริกาจะมีทั้งแบบย่อยแบบเปียก (wet digestion/heated sodium persulfate) และแบบเผาอุณหภูมิสูง (combustion/high temperature 680˚C) เครื่องวิเคราะห์ TOC สามารถวิเคราะห์ สารอินทรีย์ในตัวอย่าง โดยวิเคราะห์ค่า คาร์บอนอินทรีย์รวม (TOC) คาร์บอนอนินทรีย์รวม (TIC) และ คาร์บอนอินทรีย์ใน ตัวอย่างที่เหลือจากการทำปฏิกิริยากับกรด (non-purgeable organic carbon) (NPOC) สามารถวิเคราะห์ได้ถึง 300 ตัวอย่าง ต่อระยะเวลา 24 ชั่วโมง

การวิเคราะห์ค่า TOC ยังถูกนำไปใช้ในการควบคุมคุณภาพน้ำในอุตสาหกรรมการผลิตน้ำดื่ม ยา และชิ้นส่วน อิเล็กโทรนิกส์ ควบคุมคุณภาพน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมก่อนปล่อยสู่แหล่งน้ำธรรมชาติ หรือแม้กระทั่งใช้ในการวัดปริมาณอินทรีย์วัตถุ ในดินเพื่อประโยชน์ทางการเกษตรโดยทั่วไปแล้ว สารอินทรีย์ปนเปื้อนไม่มีประจุ จึงไม่สามารถตรวจพบได้ด้วยการวัด ค่าการนำไฟฟ้ามาตรฐาน ดังนั้น การวัดค่าการนำไฟฟ้าในระบบน้ำบริสุทธิ์สูง อาจไม่สามารถตรวจพบ TOC ระดับสูงได้


ที่มา: https://www.entech.co.th/total-organic-carbon-toc/?lang=th
http://www.sithiphorn.com/sa-epd/data_center/data_mod/water.pdf

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *