TOC-4100培训教材(新)-用户版

国家水质自动监测系统仪器岛津TOC-4100分析仪1、仪器测定原理和组成结构1.1 测定原理样品通过八通阀、注射器泵注射到燃烧管中，供给纯氮气并以680℃的温度燃烧氧化，生成二氧化碳和水，导入进电子冷凝器分离出水分，二氧化碳则送入NDIR（non-dispersive infrared radiation）检测器中检测二氧化碳的量。

NDIR检测原理：单原子分子如N2、O2、H2等并不会吸收红外线，多原子分子如CO2、CH4等则依其键结合情形及组成原子种类不同而吸收不同波长的红外线。

因此在总有机碳分析仪气体中仅CO2吸收红外线，其吸收波长为4.3um。

根据Lambert-Beer’s 定律，CO2吸收紅外线之量与其浓度度成正比，故测量CO2吸收红外线之量即可得知CO2之浓度。

NDIR是以非散布法(non-dispersive method) 来测量红外线的吸收，即其光源所发出的红外线并非如光谱般散布，而是两道平行的光线，一道通过样品池，称为测量光径，另一道通过参比池，称为参比光径。

样品池内的气体来自于样品气体，红外线通过时会被样品气体中的CO2吸收；而参比池内的气体为N2，红外线可完全通过，不被吸收。

监测器以金属隔板分成两室。

光源所发出的两道光线通过样品池及参比池后，分别进入监测器内的两室，监测器内的CO2吸收红外线并转为热能，由于两室热能不同而有温度差或压力差，此压力差会使金属隔板产生变形而改变电容器（由金属隔板及抗电极〔opposing electrode〕所组成）的电容，进而改变电压，电压经增幅器（amplifier）予以增幅、整流，再将信号传至CPU board。

1.2 TOC-4100的流程图图2-5-1 TOC-4100的流程图1.3 仪器的样品预处理单元图2-5-2 TOC-4100的预处理单元排水阀样品入口滤网洗水 进样均化器杀菌剂国家水质自动监测系统仪器1.4 样品采样单元2-5-3 TOC-4100的样品采样单元2、试剂及其配制2.1标准试剂的配制准确称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾2.125克，溶解于蒸馏水中稀释至1升的容量瓶中。

总有机碳分析仪TOC-4100简易操作手册（仅供用户操作使用）一、仪器的开机当仪器需要开机时，请按如下步骤操作：1、打开载气供气源（以下专指氮气）。

（注意观察减压阀的出气压力表的指针，应在0.25Mpa，若不在此位置，应作调整。

）2、打开电源开关（开关位于仪器的右侧）。

（仪器开始初始化，初始化完后屏幕进入最初画面如下图，注意观察仪器内部的供气压力表及流量计，压力表的指针应指在150Kpa上，喷射气流量计的指针应指在50上，载气流量计的指针应指在100上，若指针位置不对，应作调整。

）最初画面3、打开电炉开关（开关位于仪器的右侧）。

（电炉开始升温，此时可通过最初画面的[菜单]进入[监视器]来查看电炉的温度，应在往上升温，直至680度，如下图所示。

若电炉的温度、电子除湿器的温度及基线的状态均为OK，仪器的READY灯，说明仪器已准备就绪。

）监视器二、人机对话接口仪器的人机对话接口位于仪器的前面板的上部，主要包括LCD画面、键盘及指示灯，如下图所示：数值键开始/停止键清除键选择键报警键走纸键打印键其含义为：・LCD画面液晶显示屏。

・电源灯电源指示灯。

・准备就绪灯仪器准备就绪指示灯。

・报警灯报警发生时点亮。

・数值键用于数值输入。

・确认键数值或选择确认。

・方向键移动光标使用。

・软键屏幕画面出现的按键。

・通用功能键（F1~F4）配合软键使用的功能键。

・开始/停止键测定的开始或停止时使用。

・报警键当有报警时按此键能从画面上看到报警信息。

・走纸键让打印机走纸。

・打印键打印LCD画面出现的图文。

・清除键清除输入的文字或项目。

在测量中按此键使画面回到测量画面。

・选择键当多个项目需要选择时使用此键。

三、仪器的操作对用户而言，操作主要包括在线测量操作、离线测量操作和标准曲线校正操作。

这些操作均从最初画面进入。

1、在线测量操作从最初画面中按[在线]按扭，屏幕进入如下画面：先在此画面中进行在线测量的一些设置。

其显示内容的含义为：①定条件号码：选择[测定条件登记]画面上设定的测定条件编号。

岛津TOC—4100维护手册1、每周定期检查各个桶内是否装足所需标液。

2、若长期停用时，请每周定期通电运行，防潮。

3、每次开启时，先要检查载气是否正常。

（看能否调节流量，流量是否稳定等）4、每次操作打开电炉开关后，需检查炉温，基线是否正常。

5、每次操作时需检查加湿器是否装有充足的水分。

6、每次操作时需检查除潮电子冷却器用冷凝水容器是否装足充足的水，7、每次操作时确保B型卤素洗涤器内部液面在侧面的气体出口附近，如果比此位置低的话，请及时补充纯水。

8、每次操作时通过燃烧管观察，对试样注入状态进行检查，可在运转中滑块装在装置上原样不动，试样注入状态确认注入状态后。

如果飞溅或注入方向不正时，用〖服务〗画面的“试样注入状态检查”功能进行调整。

滑块与试样注入管一起从注入部块上卸下，〖服务〗画面的“试样注入状态检查”与光标相合，按ENTER 时，稀释用水每次200uL，3 次送出。

观察这个状态，进行调整。

管前端部有附着物时，用清洗等方法进行清除。

水飞溅或注入方向歪斜时，将管的前端约1mm 处用锋利的刀具对管轴垂直地切掉，重新确认注入状态。

由于这个作业，管子变短，一定要进行试样注入量的零位校正。

9、每三个月对催化剂进行再生处理。

（此项只对TC测定时需要，对TOC测定时不需要）每三个月，用标准液测定灵敏度和重现性，当发现灵敏度和重复精度下降。

请用盐酸注入催化剂上，恢复催化剂性能。

再生处理方法：选择〖保养〗画面的“催化剂再生处理”进行。

这时，用IC用酸桶中的除IC用酸进行再生处理。

当催化剂进行再生处理后，测定灵敏度或重复精度仍较差时，需要对催化剂清洗和更换。

清洗方法：催化剂先用自来水清洗，再用稀释5倍的盐酸，中和处理碱部分，再用纯净水（用去离子水也可以）清洗。

干燥后，可重新使用数次。

（但是，经这样处理，重现性等仍得不到改善时，请更换新的），另外，干燥处理须在700℃以下进行。

更换方法：铂催化剂，1 瓶中按约一次的分装入。

岛津TOC-4100分析仪1、仪器测定原理和组成结构1.1 测定原理样品通过八通阀、注射器泵注射到燃烧管中，并以680℃的温度燃烧氧化，生成二氧化碳和水，供给高纯氮气做载气导入进电子冷凝器分离出水分，二氧化碳则送入NDIR （non-dispersive infrared radiation）检测器中检测二氧化碳的浓度。

NDIR检测原理：单原子分子如N2、O2、H2等并不会吸收红外线，多原子分子如CO2、CH4等则依其键结合情形及组成原子种类不同而吸收不同波长的红外线。

因此在总有机碳分析仪气体中仅CO2吸收红外线，其吸收波长为4.3um。

根据Lambert-Beer’s 定律，CO2吸收紅外线之量与其浓度成正比，故测量CO2吸收红外线之量即可得知CO2之浓度。

NDIR是以非散布法(non-dispersive method) 来测量红外线的吸收，即其光源所发出的红外线并非如光谱般散布，而是两道平行的光线，一道通过样品池，称为测量光径，另一道通过参比池，称为参比光径。

样品池内的气体来自于样品气体，红外线通过时会被样品气体中的CO2吸收；而参比池内的气体为N2，红外线可完全通过，不被吸收。

监测器以金属隔板分成两室。

光源所发出的两道光线通过样品池及参比池后，分别进入监测器内的两室，监测器内的CO2吸收红外线并转为热能，由于两室热能不同而有温度差或压力差，此压力差会使金属隔板产生变形而改变电容器（由金属隔板及抗电极〔opposing electrode〕所组成）的电容，进而改变电压，电压经增幅器（amplifier）予以增幅、整流，再将信号传至CPU board。

1.2 TOC-4100的流程图图2-5-1 TOC-4100的流程图1.3 仪器的样品预处理单元图2-5-2 TOC-4100的预处理单元排水阀样品入口滤网洗水 进样螺旋桨均化器杀菌剂1.4 样品采样单元2-5-3 TOC-4100的样品采样单元2、试剂及其配制2.1标准试剂的配制准确称取经过（110°C烘干1小时）基准试剂邻苯二甲酸氢钾2。

日本岛津TOC-4100分析仪——工程运维指导手册概述：该手册结合产品的知识特点，参考产品说明书及客户运营经验整理。

主要用于作为工程人员了解、学习现场分析仪表的工作原理、流程以及主要的维护事项和方法。

1. 产品说明书1.1 TOC-4100在线分析仪表产品说明书见压缩文件包附带的TOC-4100在线分析仪表产品说明书。

2. 工程运维指导手册本部分结合仪表知识和学习内容主要包括以下部分内容。

2.1 仪器工作原理2.1.1 相关概念TOC（总有机碳）：水中存在有与氧或氢等原子结合，构成有机化合物的碳，称其为总有机碳（Total Organic Carbon，TOC）。

IC（无机碳）：作为二氧化碳、碳酸根离子、碳酸氢根离子等无机化合物的碳，称其为无机碳（Inorganic Carbon，IC）。

IC主要是以碳酸中的碳的形式而存在的，碳酸＝H2CO3碳酸离子＝CO32-碳酸氢离子＝HCO3-POC（易挥发性有机碳）：试样中易挥发失去的有机碳，称其为易挥发性有机碳（Pargeable Organic Carbon，POC），POC一般指低沸点有机物（如苯、甲苯等不溶于水的低沸点有机物）。

NPOC（非挥发性有机碳）：不挥发的有机碳称其为非挥发性有机碳（Non-Pargeable Organic Carbon，NPOC）。

TC（总碳）：把TOC和IC合起来称为总碳（Total Carbon，TC），即：TC＝TOC＋IC。

2.1.2 TOC的测定方法水中存在的总碳（TC），减去像二氧化碳、碳酸根离子和碳酸氢根离子等构成无机化合物的无机碳（IC），就是TOC，即TOC=TC-IC。

TOC又分为，经通气处理从试样中挥发失去的成分（挥发性有机碳，POC）和不挥发的成分（非挥发性有机碳NPOC），即TOC=POC+NPOC。

测定TC测定IC注：在TOC-4100中，如果装配了选配件中的DF单元即可用它们的差来计算TOC。

岛津TOC-4100分析仪一、介绍岛津TOC-4100分析仪是一款高性能的总有机碳（TOC）分析仪器，广泛应用于水质监测、环境保护、工业过程控制等领域。

该分析仪具有敏感度高、稳定性好、操作简便等特点，在化验实验室和生产现场中得到广泛应用。

二、原理岛津TOC-4100分析仪采用热脱碳法进行样品的分析。

其原理是将待测样品中的有机碳在高温条件下氧化为二氧化碳，然后利用红外检测器检测二氧化碳的含量，从而计算出样品中的有机碳含量。

三、特点1.高精度：采用先进的分析技术，保证数据准确性。

2.多功能性：可实现不同样品类型的分析，满足多种需求。

3.自动化程度高：全自动操作，节省人力成本。

4.数据处理方便：内置数据处理软件，可实现数据导出和分析。

四、应用领域岛津TOC-4100分析仪广泛应用于以下领域： - 水质监测：监测地表水、地下水、饮用水等水体中的有机碳含量。

- 环境保护：监测工厂废水、排放气体等中的有机碳含量。

- 食品加工：监测食品生产过程中的有机碳含量，确保产品质量。

五、操作指南1.准备工作：启动分析仪，校准仪器，准备样品。

2.设置参数：输入样品信息，设定分析参数。

3.开始分析：放入样品，启动分析，等待结果。

4.数据处理：查看分析结果，导出数据，进行分析和记录。

六、维护保养1.定期清洁：定期清洁仪器表面和采样管路，保持仪器干净。

2.定期校准：定期校准仪器，保证分析结果准确。

3.注意安全：操作过程中注意安全，避免发生意外。

七、总结岛津TOC-4100分析仪是一款功能强大、操作简便的高性能TOC分析仪器，广泛应用于各个领域。

通过本文介绍，希望读者对该仪器有更深入的了解，从而更好地应用于实际工作中。

01教材概述与目标Chapter教材背景与意义信息化时代需求随着信息化时代的快速发展，数据中心已成为企业、机构乃至国家的重要基础设施，对数据中心基础设施运维工程师的需求日益增长。

提升运维水平本教材旨在提高数据中心基础设施运维工程师的技能水平，保障数据中心安全、稳定、高效运行。

行业标准与规范结合国内外数据中心基础设施运维的最佳实践，本教材将行业标准与规范融入其中，提升运维工程师的职业素养。

1 2 3掌握基础设施运维技能培养解决实际问题能力明确职业发展路径培训目标与定位教材结构与特点结构清晰图文并茂实用性强更新及时02数据中心基础设施概述Chapter01020304供电系统网络系统制冷系统机房设施数据中心基础设施组成数据中心基础设施功能与作用数据中心基础设施为各类业务应用提供稳定、可靠的运行环境，确保业务连续性。

通过高效的基础设施管理，降低能耗、减少故障率，提高数据中心整体运行效率。

完善的基础设施防护体系可有效抵御外部攻击和内部泄露，保障数据安全。

数据中心基础设施的灵活扩展和高效运维，可快速响应业务需求，促进业务发展。

保障业务连续性提高运行效率保障数据安全促进业务发展数据中心基础设施发展趋势01020304绿色节能智能化管理高密度集成模块化设计03运维工程师职责与技能要求Chapter01负责数据中心基础设施的日常巡检、维护与故障处理，确保设备正常运行。

020304对数据中心基础设施进行性能监控与优化，提高设备运行效率。

协调与配合相关部门进行设备安装、调试、迁移等工作。

完善运维文档，包括设备档案、巡检记录、故障处理报告等。

01020304初级运维工程师中级运维工程师高级运维工程师运维专家/顾问运维工程师职业发展路径04数据中心基础设施运维管理Chapter运维管理流程运维管理规范运维文档管理030201运维管理流程与规范运维管理工具与技术应用运维管理工具技术应用新技术跟踪运维管理挑战与解决方案解决方案运维管理挑战针对挑战提出相应的解决方案，如设备升级、培训提升、安全加固等，确保运维工作的顺利进行。

岛津TOC—4100离线操作规程1、仪器的开机、关机首先将各试剂放置在仪器内的试剂托架上，并将各条管路插至瓶底和插入电源线（在仪器右侧），然后打开电源开关（POWER）和电炉开关（FURMACE）(在仪器的右侧)。

2、气体流量的调节氮气瓶的供气压力约为250—300KPa。

载气流量计用载气流量调节旋钮调节到150mL/min.载气喷射气流量计用喷射气流量调节旋钮调节到50~150mL/min.3、时间设定在最初画面上，按F4（菜单），进入〖菜单画面〗光标移向“保养”按ENTER 键光标移向“时间设定”按ENTER 键，输入现在的时刻。

按F2（菜单）返回到〖菜单〗4、开监视器在菜单界面中打开监视器画面。

等数十分钟后，查看界面是否炉温和基线的三个数据都已OK和READY指示灯是否亮了。

如果READY指示亮了说明仪器已稳定，可进行测量操作了。

按F2（菜单）返回到〖菜单〗5、一般条件登记光标移至“一般条件登记”，按ENTER 键其中需要修改数字的，直接将光标移到数字上，再在数字键上输入数字再按ENTER键确认，如是文字需要修改的，将光标移到需要修改处，按SEL键进行修改，最后在按ENTER键进行确认。

设定完后，按确定，返回菜单画面。

6、校准曲线的登记在菜单画面中点击校准曲线登记一栏。

输入校准曲线的设置条件，修改和输入方法同一般条件登记相同。

设定完后按确定，返回菜单界面，再按初期画面返回初期画面。

7、校准曲线做成开始在初期画面上点击校正，进入以下校正界面。

当数字顶部出现※，表示你选定了此号曲线，仪器将根据你对这条曲线的设置参数作出相应的校正曲线。

校正中作成后，由于校准曲线存储到校准曲线文件中，以后可随时调出使用。

校准曲线作成结束后经由〖最初画面〗进入〖离线测定条件（1）〗画面。

8、离线测定条件将光标移到设定测定条件上，按ENTER进入以下画面设定后，按F1（确定），进向〖离线测定条件（3）〗画面进行〖离线测定条件（3）〗画面设定。

M393-0154E总有机体碳测量仪TOC-4100操作说明书岛津制作室环境计测事业部1.前言首先，为您采用总有机体碳测量仪TOC-4100表示感谢。

TOC-4100是根据作为TOC测定法JIS*等方面广泛使用的“燃烧氧化—红外线分析法”原理，测定水中碳量的装置。

为能正确使用本装置，请在使用前仔细阅读本操作说明书，读后，请放在需要时随时可取的地方妥善保存。

※有关的JIS规格JIS K-0102 《工厂排水试验方法》JIS K-0805 《有机体碳（TOC）自动测量器》JIS K-0551 《超纯水中的有机体碳（TOC）试验方法》1.1使用上的注意事项使用本装置时，必须严格遵守下列注意事项。

1.1.1 运转时的注意事项1）电炉升温时，电炉中央部附近（燃烧管插入口附近）温度极高，绝对不要用手触摸。

<防止烫伤>2）电炉升温时，载气必须流通。

3）装置左侧面上连接排水出口的外部配管，尽量使用流量阻力小的配管，而且不要高于排水出口的位置。

用阻力大的配管会因排水不畅，造成装置内部溢出。

<防止部件腐蚀>1.1.2 维护检修时注意事项及其它1）装卸、更换燃烧管时，必须等到电炉温度降至室温以下再进行。

<防止烫伤>2）电炉未装燃烧管的状态下，电炉不要升温。

不得已升温时，试样注入口用部件（白色塑料部件），为避免受到来自炉心部（约680℃）的放射热而变形，应该先取下，或用石英等隔热材料将炉心部的孔盖住。

<防止部件损伤>3）安装连接8通阀和6通阀的各接头时，不能用手拧紧。

使用工具强拧紧时，内部的阀体会因力量过大而变形，造成阀内部修楼。

<防止损坏部件>4）往8通阀上连接配管，装卸试样管内部配管等，或驱动部分进行维修时，装置必须停止运转。

在运转时触摸或取下配管，会因驱动部突然发动而造成受伤，或从管内喷出液体。

<防止受伤，防止部件腐蚀>1.2规格TOC-4100测定项目：TC和NPOC（除去IC的TOC测定法）附加选购件可追加IC，TOC（＝TC－IC，=NPOC+POC）测定原理：燃烧催化剂氧化/CO2检测（NDIR）测定范围：0～5ppmf.s至0～1000ppmf.s（根据稀释功能，最大0～20000ppmf.s）重现性：±2％f.s以内/日（温度变化5℃以内时）零位稳定性：±2％f.s以内/周线性：±2％f.s以内测定周期：最短4天（NPOC）※1试样注入方式：注射泵，滑动式注入IC除去法：在注射器内酸性—通气处理试样稀释功能：在注射器内稀释，稀释率为2～20倍自动校正功能：1~2支（2支时，稀释用水作为零标准液使用）的标准液自动校正，附加选购件最大可使用6支标准液。