水是生命之源，人類在生活和生產活動中都離不開水，生活飲用水水質的優劣與人類健康密切相關。隨著社會經濟發展、科學進步和人民生活水平的提高，人們對生活飲用水的水質要求不斷提高，飲用水水質標準也相應地不斷發展和完善起來。因此需要采取措施，提高飲用水的安全性。而清潔和安全用水水質檢查方法是確保我們獲得安全飲用水的眾多過程中極為重要的組成部分。但是，由于污染物可能來自許多不同的來源，因此很難找到用于污染物識別和去除的通用解決方案。

用于水處理的凈化過程包括去除不良化學物質，細菌，固體廢物和氣體，以確保飲用水的安全性。

為了評估水源是否安全，水質檢查中使用最廣泛的措施之一是分析總有機碳（TOC）含量。溶解的有機碳含量是衡量水中作為有機化合物一部分的碳含量的量度，而不是像二氧化碳和碳酸鹽類這樣的無機來源。自1970年代以來，它已成為一種常見的水質檢查方法，用于飲用水的評估和廢水的檢查指標。

水中有機碳的比例可以很好地表征水質，因為高有機碳含量表明水中有機物含量高，或者水源被除草劑和殺蟲劑等有機化合物污染。高濃度的微生物可能由于多種原因而產生，通常為廢水源污染的跡象。

TOC水質檢測

TOC水質檢測是通過不斷監測水中TOC含量的變化量，以確定水源是否安全食用。盡管許多國家沒有對TOC含量進行具體規定，但法規中涵蓋了特定揮發性有機化合物的濃度，建議的TOC含量小于0.05mL/L。通過使用有機碳含量進行檢測的方法有很多。一種方法是通過測量整個碳含量（包含有機和無機成分），然后減去所檢測到的二氧化碳以及其他無機碳。另一種方法是采用化學氧化法，或高溫氧化法，使樣品中所有的有機化合物都被氧化成二氧化碳，因此，測量二氧化碳的濃度可以作為TOC濃度的代表。

對于廢水處理廠來說，能夠進行在線、實時的水含量分析是關鍵，而且測量必須足夠靈敏和準確，以捕捉低濃度化學物質的微小變化。

使用二氧化碳含量作為TOC含量代表的好處之一是二氧化碳對紅外光有強烈吸收。這意味著使用非色散紅外(NDIR)傳感器能夠提供一種檢測痕量的二氧化碳的靈敏方法。