Аналізатори ТОС серії Hach BioTector B3500 - Зображення 1

Аналізатори ТОС серії Hach BioTector B3500 - Зображення 2

Аналізатори ТОС серії Hach BioTector B3500

Q: Як працює технологія двостадійного покращеного окиснення TSAO?

Стадія видалення неорганічного вуглецю: У пробі води знижується рівень pH шляхом додавання кислоти. Усі карбонати та гідрокарбонати (загальний неорганічний вуглець) перетворюються на вуглекислий газ CO2, який повністю видувається з проби потоком кисню і вимірюється недисперсійним інфрачервоним детектором (NDIR). Це гарантує, що неорганічний вуглець не спотворить результати вимірювання TOC.Стадія повного окиснення органічного вуглецю: У реактор, де знаходиться проба води, одночасно подається озон (аналізатор має вбудований концентратор кисню) та луг (гідроксид натрію). В результаті їхньої взаємодії утворюються гідроксильні групи. Вони миттєво руйнують усі органічні молекули (включаючи жири, мастила, нафтопродукти, сечовину, ПАР), окиснюючи вуглецеві сполуки до стану оксалатів та карбонатів. Отримані сполуки знов реагують з кислотою, а вуглекислий газ, що утворюється під час цієї реакції, знову видувається і надходить до NDIR-детектора. Отриманий результат фіксується як чистий показник ТОС.

Промислові онлайн-аналізатори загального органічного вуглецю (ТОС) серії BioTector B3500 від Hach з автоматичним розрахунком ХСК та БСК:

• Контроль TOC, розрахунок ХСК та БСК;
• Повне окиснення органічних сполук;
• Цикл вимірювання від 5 до 7 хвилин;
• Обслуговування лише 2 рази на рік;
• Технологія самоочищення реактора;
• До 2 потоків на одному аналізаторі;
• Модифікації для різних застосувань.

Опис

Промислові онлайн-аналізатори ТОС серії Hach BioTector B3500 забезпечують безперервний автоматичний контроль вмісту загального органічного вуглецю у воді. Завдяки запатентованій технології двостадійного покращеного окиснення TSAO (Two-Stage Advanced Oxidation) аналізатори забезпечують повне окиснення органічних сполук навіть у складних матрицях та потребують технічного обслуговування лише один раз на шість місяців. Аналізатори серії BioTector B3500 застосовуються для контролю питної, технологічної, котлової та стічної води в енергетиці, харчовій, хімічній, фармацевтичній та інших галузях промисловості, в процесах водообробки та очищення стоків. BioTector B3500 розроблений для тривалої автономної експлуатації навіть у важких умовах. Заміна реагентів, калібрування та планове сервісне обслуговування зазвичай виконуються лише один раз на шість місяців, що суттєво знижує експлуатаційні витрати.

Параметри, що вимірюються безпосередньо:
• TOC — загальний органічний вуглець;
• TIC — загальний неорганічний вуглець;
• TC — загальний вуглець (TOC + TIC).

Параметри, що розраховуються за встановленими коефіцієнтами кореляції:
• ХСК (COD) – хімічне споживання кисню;
• БСК (BOD) – біохімічне споживання кисню;
• VOC – леткий органічний вуглець.

Унікальна технологія окиснення TSAO

В основі роботи BioTector лежить запатентована технологія двостадійного покращеного окиснення TSAO. На відміну від традиційних методів УФ-персульфатного окиснення або високотемпературного спалювання, TSAO використовує комбінацію озону та гідроксильних радикалів для практично повного окиснення органічних сполук без застосування каталізаторів. Завдяки цьому аналізатори BioTector демонструють високу точність вимірювання, стабільність показань та виняткову надійність навіть при роботі з водами, що містять жири, мастила, нафтопродукти, поверхнево-активні речовини та інші складні органічні сполуки.

Як працює технологія двостадійного покращеного окиснення TSAO?

Стадія видалення неорганічного вуглецю: У пробі води знижується рівень pH шляхом додавання кислоти. Усі карбонати та гідрокарбонати (загальний неорганічний вуглець) перетворюються на вуглекислий газ CO₂, який повністю видувається з проби потоком кисню і вимірюється недисперсійним інфрачервоним детектором (NDIR). Це гарантує, що неорганічний вуглець не спотворить результати вимірювання TOC.

Стадія повного окиснення органічного вуглецю: У реактор, де знаходиться проба води, одночасно подається озон (аналізатор має вбудований концентратор кисню) та луг (гідроксид натрію). В результаті їхньої взаємодії утворюються гідроксильні групи. Вони миттєво руйнують усі органічні молекули (включаючи жири, мастила, нафтопродукти, сечовину, ПАР), окиснюючи вуглецеві сполуки до стану оксалатів та карбонатів. Отримані сполуки знов реагують з кислотою, а вуглекислий газ, що утворюється під час цієї реакції, знову видувається і надходить до NDIR-детектора. Отриманий результат фіксується як чистий показник ТОС.

Для вимірювання утвореного CO₂ використовується високоточний недисперсійний інфрачервоний детектор (NDIR).

Швидкий цикл вимірювання

Залежно від моделі та режиму роботи повний цикл аналізу займає від 5 до 7,5 хвилин, що дозволяє оперативно контролювати зміни якості води в режимі реального часу.

Конструктивні особливості

Аналізатори BioTector B3500 можуть одночасно контролювати до двох незалежних потоків і мають компактну конструкцію, що спрощує монтаж навіть в умовах обмеженого простору.

Самоочищення реактора

Процес TSAO відбувається безпосередньо в реакторі аналізатора. Гідроксильні групи не лише окиснюють органічні речовини у пробі, але й ефективно видаляють біоплівку, жирові та масляні відкладення зі стінок реактора та елементів системи. Завдяки цьому суттєво знижується ризик забруднення вимірювального тракту, дрейфу показань та незапланованих сервісних втручань.

Модифікації та сфери застосування серії BioTector B3500

BioTector B3500e

Основне застосування: муніципальні та промислові стічні води

0–250 мг/л C
1 потік

Базова модель для моніторингу стічних вод із високим вмістом органіки, жирів та завислих речовин

BioTector B3500c

Основне застосування: конденсат, живильна та охолоджувальна вода

0–25 або 0–100 мг/л C
1 або 2 потоки

Для енергетики та промислових систем водопідготовки, контроль прориву органічних забруднень

BioTector B3500s

Основне застосування: контроль муніциальних та промислових стоків

0–25 або 0–100 мг/л C
1 потік

Вимірювання TOC відповідно до вимог EN 1484, сумісність із пробовідбірною системою Hach Sigmatax

BioTector B3500dw

Основне застосування: системи підготовки та постачання питної води

0–25 мг/л C
1 або 2 потоки

Одночасний контроль вхідної та очищеної води з автоматичним розрахунком ефективності видалення TOC

BioTector B3500ul

Основне застосування: ультрачиста вода (UPW), пара та конденсат

0–5000 мкг/л C
1 або 2 потоки

Високочутливий аналіз на рівні мкг/л для енергетики, фармацевтики та мікроелектроніки

Часті запитання про аналізатори TOC серії BioTector B3500

Чому технологія TSAO краща за УФ-персульфатне окиснення або високотемпературне спалювання?

Високотемпературне спалювання (680–1200 °C) часто використовує каталізатори, ефективність яких може знижуватися під впливом солей, жирових відкладень або інших забруднень. УФ-персульфатне окиснення добре працює з чистими та відносно простими матрицями, проте може мати обмеження при аналізі складних або важкоокиснюваних органічних сполук. Технологія TSAO використовує високоактивні гідроксильні радикали, які забезпечують практично повне окиснення широкого спектра органічних речовин без застосування каталізаторів. Додатковою перевагою є самоочищення реактора під час кожного циклу аналізу.

Як часто потрібно обслуговувати прилад і замінювати реагенти?

Реагенти (кислота та луг), а також витратні матеріали, зокрема перистальтичні трубки, зазвичай розраховані на роботу протягом шести місяців. Відтак, планове технічне обслуговування та калібрування виконуються лише двічі на рік. Завдяки самоочисній конструкції та технології TSAO інтервали між сервісними роботами суттєво більші, ніж у багатьох традиційних онлайн-аналізаторів TOC.

Чи впливають хлориди та висока мінералізація на вимірювання TOC?

Принцип вимірювання TOC у BioTector базується на визначенні концентрації CO₂ за допомогою недисперсійного інфрачервоного детектора (NDIR), тому розчинені солі безпосередньо не впливають на процес вимірювання. Для роботи з водами, що містять підвищені концентрації хлоридів або інших агресивних компонентів, доступні спеціалізовані модифікації аналізаторів серії BioTector з відповідним виконанням проточної частини та матеріалів, стійких до корозії.

Чи може аналізатор показувати значення ХСК (COD) або БСК (BOD)?

Так. За наявності підтвердженої кореляції між TOC та показниками ХСК або БСК для конкретного технологічного процесу аналізатор може автоматично розраховувати та відображати відповідні значення. Після налаштування коефіцієнтів кореляції на основі лабораторних даних результати можуть передаватися безпосередньо до систем АСУ ТП та використовуватися для оперативного контролю процесу в режимі реального часу.

Аналізатори вуглецю серії Hach BioTector B7000

Промислові аналізатори HACH

Потрібне рішення для більш складних застосувань?

Якщо необхідний контроль потоків із високим вмістом завислих речовин, складних жирових емульсій, активного мулу або дуже високими концентраціями органічного вуглецю, рекомендуємо звернути увагу на флагманську серію Hach BioTector B7000. Аналізатори BioTector B7000 підтримують також вимірювання TN (загального азоту) та TP (загального фосфору), мають збільшені діаметри проточних каналів і розраховані на роботу в найбільш складних промислових умовах.

Інше обладнання для промислового моніторингу органічного навантаження

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Температура довкілля	5 – 45 °C
Передача даних	Modbus, Profibus DP, Ethernet За допомогою додаткового модуля через перетворювач
Час циклу	Від 5,5 хвилин, залежно від діапазону та умов застосування
Параметр	Безпосереднє вимірювання загального органічного вуглецю, загального неорганічного вуглецю, загального вуглецю
	ХСК, БСК за допомогою кореляції
	Летючий органічний вуглець за допомогою розрахунку
Збереження даних	Останні 9999 результатів вимірювань
Розміри (В х Ш x Г)	B3500c: 750 мм x 500 мм x 320 мм
Розміри (В х Ш x Г)	B3500ul: 1000 мм x 500 мм x 320 мм
Дисплей	Висококонтрастний рідкокристалічний дисплей, 40 символів х 16 рядків, зі світлодіодним підсвічуванням
Категорія вибухозахисту	Вибухонебезпечні зони класу 2 за ДСТУ IEC 60079-10-1-2011 категорій вибухонебезпечних сумішей IIA, IIB, IIC за ДСТУ Р МЕК 60079-20-1-2011
Вологість	5 – 85 % (без конденсації)
Метод вимірювання	Інфрачервоне вимірювання CO2 після окислення (DIN EN 1 484: 1997-08, ISO 8245: 1999-03, EPA 415.1)
Діапазон вимірювань	0 – 25 мг / л C, з відстеженням перевищення до 100 мг / л C
Діапазон вимірювань	B3500ul: 0,01-5 мг/л
Кількість каналів	До 2 технологічних потоків і ручна подача проби
Метод окислення	Унікальний двоступеневий процес окислення (TSAO) з використанням гідроксильних радикалів
Розмір частин	до 100 мкм
Вимоги до живлення (напруга)	230 В змін.струму
Вимоги до живлення (частота)	50 Гц
Вибір діапазону	Автоматичний або ручний вибір діапазону
Повторюваність	0 – 25 мг / л С: ± 3% від виміряного значення або ± 0,03 мг / л, більше з двох значень;
	Нижня межа виявлення LOD = 0,06 мг / л
	В діапазоні 0 – 100 мг/л C: 5% від виміряного значення або 0,5 мг/л C, більше з двох значень
	Відстеження перевищення в діапазоні 0 – 100 мг / л C: 5% від виміряного значення або 0,5 мг / л C, більше з двох значень
	межа виявлення = 0,01 мг/л
Температура вхідного зразка	0 – 60 °C
Інтервал сервісного обслуговування	6 місяців
Користувальницький інтерфейс	Мікроконтролер з мембранною клавіатурою
Вага	46 кг
Клас захисту корпусу	IP44, стандартний вентилятор охолодження, максимальна температура навколишнього середовища 45 ° C
	IP54, з повітряним охолодженням, максимальна температура навколишнього середовища 35 ° C
	IP54, вихрове охолодження, максимальна температура навколишнього середовища 50 ° C