Portable analyzer for on-site determination of dissolved organic carbon—development and field testing

CYTOWANIE:

H. Glorian, V. Schmalz, P. Lochyński, P. Fremdling, H. Börnick, E. Worch, T. Dittmar, Portable analyzer for on-site determination of dissolved organic carbon—development and field testing, International Journal of Environmental Research and Public Health 15 (11), (2018) -. doi:10.3390/ijerph15112335
Glorian H., Schmalz V., Lochyński P., Fremdling P., Börnick H., Worch E., Dittmar T.,

Abstract

Dissolved organic carbon (DOC) is a sum parameter that is frequently used in water analytics. Highly resolved and accurate DOC data are necessary, for instance, for water quality monitoring and for the evaluation of the efficiency of treatment processes. The conventional DOC determination methods consist of on-site sampling and subsequent analysis in a stationary device in a laboratory. However, especially in regions where no or only poorly equipped laboratories are available, this method bears the risk of getting erroneous results. For this reason, the objective of the present study was to set up a reliable and portable DOC analyzer for on-site analysis. The presented DOC system is equipped with an electrolysis-based decomposition cell with boron-doped diamond electrodes (BDD) that oxidizes the organic compounds to carbon dioxide. Within this study, the influence of different electrode materials and the composition of the applied electrolytes on the DOC decomposition in an undivided electrolytic cell were systematically investigated. Furthermore, some technical aspects of the portable prototype are discussed. After a detailed validation, the prototype was used in an ongoing monitoring program in Northern India. The limit of detection is 0.1 mg L-1 C with a relative standard deviation of 2.3% in a linear range up to 1000 mg L C-1. The key features of the portable DOC analyzer are: No need for ultra-pure gases, catalysts or burning technology, an analyzing time per sample below 5 min, and a reliable on-site DOC determination.

Kontakt

 

 

 

Wydział Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji
Instytut Inżynierii Środowiska
Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Adres:
pl. Grunwaldzki 24,
50-363 Wrocław

Założenia projektu

Celem ogólnym projektu jest opracowanie nowatorskiego wieloczynnikowego modelu matematycznego umożliwiającego monitorowania zanieczyszczenia kąpieli stosowanej w procesie elektropolerowania austenitycznych stali nierdzewnych. Model ten umożliwi optymalizację oraz redukcję kosztów procesu oraz będzie miał wpływ na ograniczenie zanieczyszczenia środowiska podczas elektrolitycznego polerowania austenitycznych stali nierdzewnych.

Efektem końcowym projektu będzie opracowanie innowacyjnego modelu monitorowania postępującego zanieczyszczenia kąpieli do elektropolerowania.

Zespół

Zespół zajmuje się badaniami z zakresu elektrochemii, oczyszczania ścieków, monitoringu i optymalizacji procesów w warunkach laboratoryjnych i przemysłowych.

Zróżnicowane doświadczenie poszczególnych członków zespołu IonsMonit jest jego siłą.


Projekt: „Pionierski model monitorowania zanieczyszczeń kąpieli procesowych do elektropolerowania (IonsMonit)” finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu Lider.