總有機碳（Total Organic Carbon，TOC）是水中有機物所含碳的總量，所以能完全反映有機物對水體的污染程度。化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）是間接測定水中有機物的方法，一切有機物都是以有機碳組成，水中有機物在氧化時釋放出的碳與氧結合生成CO2，測定生成的CO2是直接測定有機物的方法，因此總有機碳TOC是直接測量水中有機污染物較好的方法。

水中總有機碳TOC的監(jiān)測都使用儀器法進行測定。如采用直接燃燒氧化-非分散紅外法和K2S2O8氧化-非分散紅外法的總有機碳監(jiān)測儀等。自1962年開發(fā)了有機物燃燒氧化分解后用非分散紅外氣體分析儀連續(xù)測定方法以來，總有機碳TOC分析儀得到飛躍發(fā)展，它能在高溫催化氧化的狀態(tài)下或K2S2O8存在的條件下氧化分解所有有機物。

高溫催化氧化方法的氧化溫度一般在980℃。這一方法已列入許多國家的標準方法中，如美國在1967年就在ASTM試驗法（美國材料試驗協(xié)會）D-2579中法定采用，美國EPA9096方法規(guī)定用燃燒—非分散紅外法（NDIR）測定水中總有機碳TOC，現在美國測定水中有機物綜合指標的測定儀器主要以TOC為主；日本是在1970年開始討論TOC方法，1971年新修改的JIS方法中就作為參考方法列入JIS K0101中；我國也在1991年正式將本方法作為地表水和飲用水中TOC 測定的國標方法。

總有機碳TOC的測定方法中的氧化方式有燃燒氧化法和濕式氧化法，產生的CO2氣體檢測方法有NDIR、電導法和FID 法等。由于燃燒—非分散紅外法不適用測定含高鹽量的海水、測定方法靈敏度較低和儀器較昂貴，所以濕式氧化法測定總有機碳成為基體復雜水樣中TOC的有效測定方法，如過硫酸鉀紫外氧化- 非分散紅外法、二氧化鈦- 電導率法等。

更具體來說，測定總有機碳TOC 時使用的氧化有機污染物的方法有三種，即：加熱氧化、紫外照射-過硫酸鹽氧化和OH自由基氧化。實驗室用總有機碳TOC測定儀和自動在線TOC監(jiān)測儀都有使用這三種氧化方法的儀器，雖然三種氧化方法的儀器設計、類型及氧化特性等不同，但必須能使待測水樣中的有機污染物全部轉變成CO2，通過測量生成的CO2量計算水樣中的總有機碳TOC濃度。