Đo chỉ tiêu TOC trong phòng thí nghiệm với DR3900 cần chuẩn bị những gì?

Trong lĩnh vực phân tích và giám sát chất lượng nước, TOC (Total Organic Carbon – Tổng cacbon hữu cơ) là một chỉ tiêu quan trọng, phản ánh tổng hàm lượng các hợp chất hữu cơ có trong mẫu nước. Việc theo dõi TOC giúp đánh giá mức độ ô nhiễm, kiểm soát quy trình sản xuất và đảm bảo tuân thủ các quy chuẩn môi trường. Trong phòng thí nghiệm, phương pháp sử dụng máy quang phổ HACH DR3900 kết hợp bộ thuốc thử TNTplus đang được nhiều đơn vị lựa chọn nhờ tính chính xác, an toàn và thuận tiện.

Bài viết này sẽ hướng dẫn cách đo chi tiết về TOC trong phòng thí nghiệm, đồng thời chia sẻ những lưu ý quan trọng để đạt được kết quả phân tích tin cậy.

1. TOC là gì? Tại sao cần phải đo chỉ tiêu TOC? 

TOC (Total Organic Carbon – Tổng cacbon hữu cơ) là chỉ số thể hiện tổng lượng cacbon có trong các hợp chất hữu cơ tồn tại trong mẫu nước, bao gồm cả dạng hòa tan và dạng lơ lửng. Thay vì phân tích từng hợp chất riêng lẻ, TOC cung cấp cái nhìn tổng quát về mức độ ô nhiễm hữu cơ trong nước. 

Việc theo dõi TOC có ý nghĩa quan trọng trong nhiều lĩnh vực: 

Đánh giá chất lượng nước uống và nước cấp:  

• TOC là một trong những chỉ tiêu giúp nhận biết sự hiện diện của chất hữu cơ tự nhiên  

• Hàm lượng TOC cao có thể dẫn đến việc hình thành các sản phẩm phụ nguy hại trong quá trình khử trùng bằng clo, ảnh hưởng đến sức khỏe con người. 

Kiểm soát quy trình trong sản xuất công nghiệp 

• Trong ngành dược phẩm, bán dẫn, điện tử, nước siêu tinh khiết, TOC là chỉ tiêu bắt buộc để đảm bảo môi trường sản xuất không bị nhiễm bẩn hữu cơ. 

• Đối với ngành thực phẩm – đồ uống, TOC giúp kiểm soát nguyên liệu và chất lượng thành phẩm. 

Quan trắc môi trường và tuân thủ pháp luật 

• TOC là thông số quan trọng trong giám sát nước thải sinh hoạt và công nghiệp, phản ánh mức độ ô nhiễm trước khi xả thải. 

• Nhiều quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN) và tiêu chuẩn quốc tế (ISO, EPA) yêu cầu đo TOC định kỳ để đảm bảo an toàn môi trường. 

Tiết kiệm thời gian và chi phí phân tích 

• So với việc phân tích riêng COD, BOD hoặc từng hợp chất hữu cơ cụ thể, đo TOC mang lại cái nhìn nhanh chóng và toàn diện hơn, giúp tối ưu nguồn lực trong phòng thí nghiệm. 

2. Nguyên lý đo TOC trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp TNTplus 

Để đo được chỉ tiêu TOC trong nước thường dựa trên nguyên lý oxy hóa toàn bộ hợp chất hữu cơ thành CO₂ trong môi trường có chất oxy hóa mạnh và chất xúc tác. Lượng CO₂ sinh ra sẽ được quy đổi sang nồng độ TOC thông qua quá trình đo quang phổ. 

Trong phương pháp TNTplus của Hach, toàn bộ hóa chất cần thiết đã được đóng sẵn trong ống nghiệm TNT. Người sử dụng chỉ cần thêm một lượng mẫu chính xác, thực hiện quá trình gia nhiệt để oxy hóa, sau đó đưa ống vào máy quang phổ DR3900 để đọc kết quả. 

Thuốc thử TNT810 và TNT820 

• TNT810 (TOC LR): Dải đo thấp, từ 3–150 mg/L C, thích hợp cho nước cấp, nước uống hoặc mẫu có nồng độ hữu cơ thấp. 

• TNT820 (TOC HR): Dải đo cao, từ 30–700 mg/L C, phù hợp với nước thải hoặc các mẫu có nồng độ chất hữu cơ cao. 

Ưu điểm của công nghệ TNTplus 

• Ống thuốc thử đóng sẵn: Giảm thiểu thao tác chuẩn bị, hạn chế sai số do người vận hành. 

• Mã vạch tự động: DR3900 nhận diện ống thuốc thử qua mã vạch in sẵn, tự động chọn đúng chương trình đo, đảm bảo chính xác và thuận tiện. 

• An toàn và tiết kiệm thời gian: Không cần tiếp xúc trực tiếp nhiều với hóa chất, quá trình thao tác nhanh gọn, dễ lặp lại. 

Thuốc thử TNT810 dải đo thấp, từ 3–150 mg/L C

3. Hướng dẫn đo chi tiết chỉ tiêu TOC trong phòng thí nghiệm bằng DR3900 

Quy trình thực hiện đo TOC bằng máy quang phổ HACH DR3900 như sau: 

3.1. Chuẩn bị thiết bị và vật tư 

• Máy quang phổ DR3900. 

• Bộ thuốc thử TNTplus phù hợp với dải đo: 

• TNT810: TOC LR (3 – 40 mg/L C). 

• TNT819: TOC HR (30 – 700 mg/L C). 

• Máy gia nhiệt DRB200. 

• Pipet định lượng (0,2 – 5 mL) và đầu tip sạch. 

• Khăn lau cuvet chuyên dụng. 

• Nước cất/DI water cho mẫu trắng hoặc pha loãng mẫu. 

• Dụng cụ bảo hộ: găng tay, kính, áo blouse. 

3.2. Chuẩn bị mẫu 

• Lấy mẫu nước cần phân tích theo đúng quy trình lấy mẫu. 

• Lắc đều để mẫu được đồng nhất, loại bỏ bọt khí. 

• Nếu nồng độ TOC cao vượt dải đo, cần pha loãng mẫu bằng nước DI. 

• Chuẩn bị thêm mẫu trắng (blank). 

3.3. Thao tác đo TOC bằng DR3900 

Bước 1: Thêm mẫu vào ống thuốc thử 

• Mở ống thuốc thử TNTplus . 

• Dùng pipet lấy thể tích mẫu 2ml cho vào ống. 

• Đậy nắp ống, lắc đều để thuốc thử và mẫu hòa trộn. 

Bước 2: Gia nhiệt và làm nguội 

• Đặt ống vào máy gia nhiệt DRB200 và gia nhiệt theo quy trình. 

• Cài đặt nhiệt độ và thời gian theo hướng dẫn in trên nhãn ống (120 °C trong 30 phút). 

• Sau khi phản ứng xong, để nguội ống thuốc thử đến nhiệt độ phòng. 

Bước 3: Tiến hành đo bằng máy DR3900 

• Lau sạch bề mặt ống cuvet bằng khăn không xơ. 

• Đo mẫu trắng: 

• Tiến hành đặt mẫu trắng vào buồng đo trước để đo và hiệu chỉnh nền, máy sẽ tự động nhận diện số phương pháp đo bằng mã vạch và thực hiện đo. 

• Kết quả đo mẫu trắng sẽ được hiển thị 0.00 mg/L C 

• Đo mẫu nước cần phân tích 

• Tiếp theo đặt ống chứa mẫu vào buồng đo của DR3900, máy sẽ tự động nhận diện số phương pháp đo bằng mã vạch và thực hiện đo 

• Kết quả đo TOC hiển thị trên màn hình (mg/L C). 

Bước 4: Ghi nhận và kiểm soát chất lượng 

• Ghi kết quả vào sổ tay hoặc phần mềm quản lý dữ liệu. 

• Định kỳ đo với dung dịch chuẩn TOC nhằm kiểm tra độ chính xác của thiết bị. 

• Lặp lại phép đo 2–3 lần nếu cần để tăng độ tin cậy. 

Máy quang phổ DR3900

4. Những lưu ý quan trọng khi tiến hành đo TOC 

• Không để dấu vân tay hoặc bụi bẩn bám trên bề mặt trong suốt của cuvet TNTplus. 

• Đảm bảo pipet chính xác, tránh sai số do thể tích mẫu. 

• Luôn tuân thủ hướng dẫn an toàn khi xử lý thuốc thử và mẫu nước thải. 

• Sau khi đo, phân loại và xử lý hóa chất thải theo quy định an toàn môi trường. 

5. Những lỗi thường gặp và cách khắc phục khi đo TOC bằng DR3900 

Trong quá trình phân tích TOC, dù phương pháp TNTplus đã được tối ưu hóa, vẫn có thể xảy ra sai lệch nếu thao tác không đúng. Dưới đây là một số tình huống thường gặp: 

Kết quả không ổn định hoặc dao động bất thường 

• Ống nghiệm TNT còn nóng khi đưa vào DR3900 -> Để nguội hoàn toàn về nhiệt độ phòng trước khi đo. 

• Có bọt khí trong mẫu làm sai lệch đường quang học -> Gõ nhẹ hoặc ly tâm nhanh để loại bỏ bọt khí. 

Giá trị TOC thấp bất thường 

• Thể tích mẫu hút vào ống TNT không đủ -> Kiểm tra lại pipet, hiệu chuẩn nếu cần. 

• Thuốc thử hết hạn hoặc bị bảo quản sai cách -> Chỉ sử dụng ống TNT trong hạn sử dụng, bảo quản nơi khô ráo, tránh ánh sáng trực tiếp. 

Giá trị TOC cao bất thường 

• Mẫu bị nhiễm bẩn từ dụng cụ hoặc nguồn ngoài -> Đảm bảo dụng cụ sạch và chỉ sử dụng cho phân tích TOC. 

• Pipet hoặc ống TNT tiếp xúc với hóa chất hữu cơ khác -> Thực hiện song song mẫu trắng (blank) để so sánh và loại trừ nhiễu. 

Máy DR3900 không nhận diện ống TNT 

• Mã vạch trên ống TNT bị xước, bẩn hoặc ngược hướng. 

Khắc phục: 

• Lau sạch bề mặt mã vạch trước khi đặt vào máy. 

• Đặt ống đúng vị trí theo hướng dẫn. 

• Trong trường hợp mã vạch không đọc được, có thể nhập chương trình đo TOC thủ công trên DR3900. 

Có thể thấy, TOC là một chỉ tiêu quan trọng phản ánh tổng lượng hợp chất hữu cơ trong mẫu nước. Việc đo TOC bằng máy quang phổ Hach DR3900 kết hợp với thuốc thử TNTplus mang lại quy trình phân tích nhanh chóng, chính xác và dễ thao tác cho phòng thí nghiệm. 

Với vai trò là đại lý ủy quyền chính thức của Hach tại Việt Nam, Aquaco cam kết mang đến cho khách hàng thiết bị, hóa chất chính hãng cùng dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật toàn diện, giúp đảm bảo quá trình phân tích TOC được triển khai thuận lợi và tin cậy. 

Liên hệ Aquaco ngay để được tư vấn giải pháp phân tích TOC phù hợp nhất cho phòng thí nghiệm của bạn.

Công ty cổ phần thiết bị công nghệ AQUA  

Văn phòng đại diện:  23 Đường Số 4, Cư Xá Chu Văn An, Phường Bình Thạnh, TP.HCM. 

Văn phòng giao dịch: Số 2 đường 5, Khu phố 67, Phường Hiệp Bình, TP HCM.

Hotline:  0909 246 726  

Tel: 028 6276 4726  

Email: info@aquaco.vn

Tham khảo thêm bài viết khác: 

TẠI SAO CHỈ TIÊU TOC SẼ THAY THẾ CHỈ TIÊU COD TRỞ THÀNH THÔNG SỐ CHÍNH TRONG ĐO LƯỜNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC

Các chỉ tiêu cần phân tích trong hệ thống quan trắc nước cấp