총유기탄소(TOC) 측정

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총유기탄소(TOC)란 무엇일까요?

총유기탄소란 물 샘플에 포함된 유기화합물의 양을 측정한 것입니다. 유기탄소를 포함하고 있는 화합물은 물에 용해되거나 용해되지 않은 부유물질 또는 액체 형태로 물에 존재할 수 있습니다. 이 유기 물질은 자연적으로 물에 유입되기도 하고, 인공적인 원인 또는 공정을 통해 물에 유입되기도 합니다. 예를 들어 유기물은 식물 또는 동물에 기반을 둔 물질 또는 탄소 및 유기 화합물을 정의하는 다른 요소를 포함하고 있는 합성 물질이 있습니다. 무기물은 무기탄소를 함유한 화합물을 말합니다.

왜 TOC를 측정해야 하나요?

유기물은 반드시 독성 물질이진 않지만, 물에 높은 농도로 존재하면 생태계에 큰 영향을 줍니다. 또 확인되지 않거나 처리되지 않은 상태로 존재한다면 장비 및 설비에 손상을 끼칠 수 있습니다.

환경에 끼치는 영향 방지

유기물은 화합물 자체가 직접적인 독성이 없더라도, 강 또는 하천의 환경에 유독할 수 있습니다. 물의 산소 수준을 대폭 감소시키면서, 유기 폐기물은 어류를 질식시킬 수 있으며, 다른 여러 방식으로 수상 생태계에 영향을 끼칠 수 있습니다.

관련 규제 준수 보장

유기 화합물은 식수 산업에서 염격하게 규제되는 소독 부산물(DBP)의 전구체입니다. TOC 측정은 규제 요구조건을 준수하기 위하여 DBP의 형성을 줄일 수 있는 올바른 처리를 수행할 수 있도록 도와줍니다. TOC를 제대로 모니터링하지 않는 산업 현장이나 지방자치단체는 법규를 준수하지 않아 수수료나 과태료를 부과 받을 수도 있습니다. 결과적으로 배출기준에 대한 허용 기준을 초과하면 재정적인 부담을 느끼게 될 수도 있습니다.

비즈니스 효율성 및 무결성

제품 내의 유기화합물은 맛, 냄새, 미적인 부분, 품질 등 고객의 인식에 해로운 영향을 끼칠 수 있습니다. 원수 내의 과도한 유기물 함유는 생산 비용에 영향을 끼칠 수 있습니다. 또 오염을 야기할 수 있습니다. 이는 곧 폐수 처리에 대한 비용으로 이어질 뿐 아니라 법적 규제를 준수하는 데 어려움을 마주하게 될 수도 있습니다. 또한 기업의 평판에 해가 되는 환경적 측면의 부정적인 결과를 초래할 수도 있습니다.

폐수 처리

보통 또는 예상되는 과정을 벗어나는 이벤트는 유기물 부하에 영향을 끼칠 수 있습니다. 이러한 이벤트는 처리 과정을 중단시키거나 치명적일 수 있습니다. 폐수 유입 및 배출 공정에서 TOC를 모니터링하는 것은 플랜트 내 처리 프로세스를 효율적으로 관리할 수 있게 합니다. 또 보존 및 추가 처리에 필요한 물을 재이용할 수 있으며, 배출 허용 기준에 대한 법률 규제 위반을 막을 수 있습니다.

하크(Hach)에서 TOC를 성공적으로 모니터링하고 관리할 수 있는 장비, 교육 및 소프트웨어 등 다양한 솔루션을 찾아보세요.


제품 자세히 보기

총유기탄소(TOC)를 측정할 수 있는 주요 제품

TOC Biotector Analyzer

TOC 분석기

하크(Hach)의 TOC 분석기는 믿을 수 있는 결과를 전달하기 위해 샘플을 전체적으로 분석합니다.

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Instrument to monitor Total Organic Carbon (TOC) in wastewater and surface water.

EZ Series TOC Analysers

온라인 분석기 EZ 시리즈는 물 내의 TOC 및 총탄소(TC)를 모니터링할 수 있는 다양한 측정 방법을 제공합니다.

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Vials for TOC Analysis

TOC 측정을 위한 시약 TNTPlus와 하크(Hach)의 분광광도계는 언제나 정확한 측정 결과를 위하여 수질 분석을 단순화할 수 있도록 설계되었습니다.

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TOC TNTplus vials to simplify water analysis

TOC 측정을 위한 시약 TNTPlus와 하크(Hach)의 분광광도계는 언제나 정확한 측정 결과를 위하여 수질 분석을 단순화할 수 있도록 설계되었습니다.

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DR 6000 Benchtop Spectrophotometer

Spectrophotometers

DR6000은 UV 및 가시광선 대역(190-1100nm)의 측정이 가능한 탁상용 분광광도계입니다. 반복적인 실험이 요구되는 업무 뿐 아니라 다양한 분야에서 최고 수준의 성능을 자랑합니다.

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총유기탄소(TOC) 모니터링이 요구되는 공정

폐수 처리

처리 설비로 투입되기 전, 전체 TOC 부하량을 결정하는 것은 시설 및 설비가 처리를 준비하고 작동을 최적화하는 데 도움이 됩니다. 또한 수처리의 끝단에서 TOC 배출량을 측정하는 것은 플랜트가 관련 법적인 규제를 확실하게 지킬 수 있도록 합니다.

A wastewater equalization tank is a good source to monitor full TOC load before it enters the treatment plant.

식수 처리

호수나 하천 및 저수지와 같은 원수의 근원지는 썩는 식물 또는 동물성 내용물로 인한 유기물(NOM)을 함유하고 있습니다. 소독 과정에서 유기물은 염소 및 기타 소독제와 합쳐져 유해한 DBP를 형성할 수 있습니다. (DBP 감소) 규제를 준수하기 위하여 DBP 요구조건을 준수하는 식수 플랜트는 반드시 원수와 처리 과정 후 물의 TOC를 측정해 TOC가 얼마나 줄어들었는지에 대한 비율을 계산해야 합니다. 식수에 용해된 유기탄소 함량은 냄새, 맛 및 외관 상 영향을 끼칠 수 있습니다.

A water treatment facility monitors for natural organic matter present in raw water sources.

유제품 산업

유제품 생산공정(예를 들어 우유가 치즈나 버터 등으로 가공되는)의 각 단계에서, TOC 분석기는 프로세스 관리에 도움이 되는 잠재적인 제품의 손실을 알게 합니다. 또 프로세스의 끝단에서 TOC를 측정하는 것은 설비가 배출허용 기준을 준수한다는 것을 확신하게 합니다. 플랜트에 남아있는 유지방을 모니터링하는 것은 제품 손실, 폐수 처리 비용을 줄일 수 있어, 결과적으로 수익 향상으로 이어집니다.

A worker stacks blocks of cheese at a dairy plant. In the dairy industry, TOC analyzers can aid in monitoring effluent organic waste and reducing product loss.

산업용 보일러

보일러에서, 열교환기로부터 응축은 TOC로 모니터링되어야 합니다. 만약 응축 내 TOC 수준이 너무 높으면 응축은 보일러로 인한 피해를 막을 수 없게 됩니다. 지속적인 TOC 모니터링은 작업자가 빠르게 조치를 취할 수 있도록 도와주며, 이를 통해 설비의 손상, 제품 가동 중단, 수익 손실 등을 막을 수 있습니다.

Industrial boilers at a factory. TOC levels need to be monitored here to reduce organics that can cause damage in the condensate

냉각탑

열 교환기로 들어가기 전 원수 및 보충수의 TOC를 측정하는 것은 설비에 손상을 끼칠 수 있는 유기물이 포함되지 않았다는 것을 보장합니다. 냉각 공정 후 물의 TOC를 점검하는 것은 열 교환기의 누설이 없어 오염물질이 유입되지 않았다는 것을 의미합니다.

Water cooling towers at a treatment plant work best with water free of organics that can cause build up and equipment damage.

빗물(우수) 처리

TOC 수준은 빗물의 처리를 안내합니다. 만약 TOC가 보통이라면, 물은 직접 수로로 방출됩니다. 만약 TOC 수준이 너무 높으면 빗물은 저류 연못으로 투입되며, 폐수 처리 플랜트에 의해 처리과정을 거칩니다. TOC를 모니터링하는 것은 산업 설비가 빗물(우수) 처리 기준에 부합하다는 것을 알려줍니다.

This storm drain diverts water into holding ponds where TOC levels can be monitored.

TOC는 어떻게 측정될까요?

TOC는 3단계의 과정으로 측정됩니다:

  1. 샘플이 산을 포함하고 있는 반응 바이알에 투입됩니다. 그런다음 바이알을 흔들기 위한 장치인 TOC X5 에 위치하고 샘플의 무기탄소(TIC)를 내보냅니다.
  2. TIC를 제거한 후, 반응 바이알은 가스 투입 멤브레인을 통해 pH 표시 바이알에 부착됩니다.
  3. 합쳐진 바이알을 100°C의 온도에서 2시간 동안 DRB200 블록에 둡니다.

Hach TOC TNTplus Vial Test, LR (1.5-30.0 mg/L C), 25 Tests

실험실에서의 검사

개별 샘플은 실험실에서 검사에 사용되며 결과는 트렌드를 확인하기 위해 기록됩니다.

TOC 시약 TNT810

실험실용 TOC/TN 분석기 XPERT


Hach BioTector TOC Analyzer

온라인/프로세스 분석기

온라인 분석기는 설비에서 유입되는 TOC 수준을 지속적으로 모니터링하며, 결과를 자동으로 기록하여 변화 추이를 직관적으로 확인할 수 있습니다.

온라인 TOC 분석기 BioTector ®

자주 묻는 질문 (FAQ)

하크(Hach)의 TOC 시약 TNTplus ®는 EPA 보고 기준에 부합합니까?

네, 그렇습니다. TNT810의 측정방법 10267는 USEPA Federal Register Volume 81, Number 138 EPA Method 10267에 등록되어 있습니다.

식수 분야에서 NOM은 어떻게 측정할 수 있습니까?/h3>

자연적 유기물(NOM)을 관리하는 것은 안전한 식수를 제공하기 위해 중요합니다. TOC로 측정되는 NOM은 염소와 반응하여 DBP로 생성됩니다. DBP 형성의 전구물질인 NOM은 TOC 분석을 통해 측정될 수 있습니다. 하크(Hach)의 온라인 TOC 분석기 BioTector ® B3500dw 는 식수 분야를 위하여 개발되었으며 실시간으로 TOC를 측정하여 유기물을 제거할 수 있도록 도와줍니다. BioTector는 US EPA에서 입증한 방법인 혁신적인 산화 기술을 자랑하며, 유기물을 정확하고 믿을 수 있게 감지하여, 최적의 물 처리 공정을 보장하는 데 도움이 됩니다.

BOD, COD 그리고 TOC는 어떤 관계가 있습니까?

상관관계가 제대로 설정되어 있다면, 생물학적 산소 요구량(BOD)는 화학적 산소 요구량(COD) 측정으로부터 추정될 수 있습니다. 이는 일정 주기에 따라 확보된 BOD 및 COD 측정의 실존 데이터를 요구합니다. 일반적으로 평균 BOD 결과는 평균 COD 결과에 의해 나누어집니다. 이는 두 항목 간의 "환산계수"로 계산될 수 있습니다. COD 결과에 환산계수를 곱하여 BOD를 추정합니다.

같은 샘플에서 COD 값은 항상 BOD 값에 비하여 높습니다. 따라서 곱셈 계수는 일반적으로 1보다 작습니다.

일단 설정이 되면, 상관관계를 생성하는 데 사용한 샘플에만 적용됩니다. (다른 수원에서 추출한 샘플과 상관관계를 사용할 수 없음) 온도 또는 계절의 변동으로 인해 샘플의 구성이 크게 변화되면, 새로운 상관관계를 설정해야 할 수 있습니다. TOC 측정은 상관관계를 사용하여 BOD를 추정하는 데도 사용할 수 있습니다. 동일한 방법 및 고려사항이 적용될 것입니다.