在过程中通过TOC测量监测化学园区的水质

　　作为一种已经建立了几十年的分析方法，分析值中的总和参数TOC描述了其基体中的有机组分的总体污染物 - 在实验室中以及在该过程中的“在线”。这使得TOC成为一个多功能和普遍的参数，例如看Leuna Chemical Park。

　　在大约100年的时间里，萨克森 - 安哈尔特州的Leuna化学工业一直以极大的创新和效率生产：从专业到大规模化学品。自1990年以来，国际公司，如阿科玛，巴斯夫，多摩，伊士曼(Taminco)，Innospec的，林德和道达尔，以及众多大中型企业选择网站洛伊纳，投资远远超过六个十亿欧元。

　　作为所有基础设施的独立运营商，Infraleuna确保Leuna化学工厂的协同效应，并为位置公司提供具有成本效益和高效生产的框架条件。Infraleuna的报价包括多余的蒸汽，电力，淡水和饮用水以及卫生和其他服务。甚至提供复杂的物流服务。

　　水质分析监测是这些服务的组成部分。这是安全运行流程并保护设备和环境的重要工具。它在不同水质的不同点进行，如废水，超纯水或水蒸气。

　　在线监控TOC

　　为了快速测量水中有机组分污染的水平，确定TOC(总有机碳)。这可以在实验室中“离线”完成，也可以在过程中“在线”完成。岛津的TOC-4200就是这样一款TOC过程分析仪，可以让您自动执行在线监测。

　　一个自动取样站稳定地取出过程水并将其输送到分析仪。调整提取到相应的水质是很重要的：如果它含有颗粒，它必须与不含盐水颗粒的水处理不同。为此，岛津提供各种拆卸模块。多达六个不同的样品流可以连接到一个工作站，并通过分析仪进行测量。

　　TOC测定的重要性在于有机和无机碳之间的差异。碳酸盐和碳酸氢盐最终包含在每一个自然的水体中。因此，最常用的TOC测定方法是所谓的NPOC方法(不可吹扫的有机碳，不可充气的有机碳)。在这种情况下，样品用酸酸化以将包含的碳酸盐和碳酸氢盐转化为CO₂。随后，产生的二氧化碳被通过样品的气流排出。

　　该样品制备由TOC-4200自动完成。一旦无机碳被移除，一个子集自动注入到680°C的铂催化剂上。这里所有现有的有机化合物都被氧化成二氧化碳。产生的CO₂通过载气流进入高度敏感的CO₂选择性NDIR检测器并测量。基于外部校准，计算TOC浓度。

　　监测废水和超纯水

　　在Leuna的化学场所，每小时产生约300立方米的废水，必须清理。为此目的，该场地运营自己的多级污水处理厂。为了保护污水处理厂的生物处理阶段，对生物处理阶段的入口进行了细致的检查。在线的TOC系统密切监控流入量，因为过量的有机货物会严重破坏甚至杀死植物的生物。

　　为了能够检测挥发性溶剂可能进入的溶剂负载，不仅在进料中测量NPOC，而且还通过特殊选项测量可清除有机碳(POC)。

　　为了监测污水处理厂的效率并控制澄清过程，还监测了污水处理厂的产量。为此，分析了两种物料流量：

　　来自污水处理厂各个净化阶段的水

　　由降水事件引起的地表水。

　　如果满足适当的限制，水可能会被引导到河中。为避免环境破坏，用于此目的的TOC-4200系统连接到机械滑动系统。如果超过极限值，阀门将自动关闭，水被送到灾区，然后返回废水处理。

　　在化工园区的许多地区，超纯水用于化学工艺或废热或锅炉设备的热处理。为它是Infraleuna约350米³每小时前的超纯水。在这个制造过程中，不同的技术被连接在一起。首先将原水脱碳酸，通过砾石过滤器和蜡烛过滤器过滤，然后通过反渗透纯化并用离子交换剂脱盐。

　　超纯水中的TOC杂质会对化学过程产生负面影响。特别是在高纯度化学品的生产和加工过程中，污染物会对产品质量产生负面影响。因此，TOC描述了超纯水的一个重要规格：它不得含有超过0.2 mg / l的有机碳。因此，超纯水在被供应到供应管线之前被连续检查。为了进行这种敏感的测量，使用特殊的高灵敏度催化剂。催化剂的镀铂石英棉能够注入更高的体积。检测限低于50微克/升TOC是在这种组合中实现的。

　　蒸汽/冷凝

　　Leuna化工园区最重要的能源之一是水蒸气。它用于加热反应堆，有时甚至是制造过程的一部分。Infraleuna向各自的客户和他们自己的工厂提供不同压力水平的蒸汽。在联合循环发电厂中，蒸汽产生的热量和能源的组合效率非常高。

　　用于蒸气萃取的水中的污染物可能会对植物产生负面影响。除了无机材料如盐或CO₂，和有机污染物可能造成损坏。在蒸汽产生中，一些有机物质被分解。通过有机酸等分解产物，系统部件如热交换器或汽轮机叶片的腐蚀增加。

　　在回流冷凝物中，有机物质会积聚。因此，冷凝液也受到监测，并且只有在满足TOC最高限值0.8 mg / l时才能重新使用。如果测得的TOC浓度较高，则在重新使用前通过合适的程序处理冷凝物。为保护蒸汽冷凝回路中的设备部件，TOC浓度始终得到仔细监测。

　　冷却水

　　为了在水蒸汽回路中冷凝，需要额外的冷却回路。用于此目的的冷却塔具有大量的水，而封闭的水蒸汽回路则是开放的系统。从外部来看，各种环境影响影响所谓的Rückkühlwassers水质。在20°C和40°C之间的温度下，这也是各种微生物的理想温床。为了减少系统污染，将化学品添加到再冷却水中。此外，还会持续监测这种水的有机杂质水平。

　　取样

　　在化学场所Leuna，工艺TOC设备被用于许多地方监测使用的水。另一方面，采样是在逆流模式下采用的所有系统中进行的。它由一根弯曲的溢流管组成，采样毛细管插入其中。

　　采样点直接位于管道弯头的后面，以便样本的湍流均匀化可能存在的多相混合物。TOC-4200将流动的样品从毛细管中逆着其流动方向抽出，然后用漂洗水冲洗回来。采样装置因此不包含移动部件或过滤器，因此几乎不需要维护。流动的介质不断地带走毛细管中的颗粒或沉积物，从而不会发生堵塞。

来源：实验与分析