圖1：碳的類型

總碳模式可用于檢測樣品的所有碳形態(tài)，即同時(shí)包括有機(jī)和無機(jī)兩種形態(tài)。此模式并不涉及樣品酸化或吹掃（詳見以下“無機(jī)碳”部分），也就是說，是對原始樣品進(jìn)行原狀檢測。

無機(jī)碳模式的對象是特定的化合物，例如碳酸氫鹽、碳酸鹽、溶解二氧化碳等。通過吹氣，或者降低pH以轉(zhuǎn)化平衡為CO₂狀態(tài)，無機(jī)碳化合物被吹掃出來。如果對樣品不進(jìn)行吹掃與酸化，無機(jī)化合物仍留在溶液中，會被計(jì)為TC的部分。這是一種平衡的關(guān)系，我們看待TOC時(shí)會理解更深刻。

在總有機(jī)碳模式中，樣品的總碳減去無機(jī)碳得出總有機(jī)碳（TC-IC=TOC）。與其他模式比較，TOC模式更準(zhǔn)確，可達(dá)到ppb級或以下。

不可吹掃有機(jī)碳模式是工藝監(jiān)測中有機(jī)物監(jiān)測的常用模式。在NPOC模式中，對樣品進(jìn)行酸化將無機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為二氧化碳。然后，使用不含二氧化碳的空氣進(jìn)行吹掃，以去除無機(jī)化合物或可吹掃化合物。對樣品中殘留的有機(jī)碳（即不可吹掃有機(jī)碳）進(jìn)行分析。如果可吹掃有機(jī)碳（POC）極少，則總有機(jī)碳與不可吹掃有機(jī)碳基本相等。不可吹掃有機(jī)碳的準(zhǔn)確度可達(dá)到ppm級。

可吹掃或揮發(fā)性有機(jī)化合物模式用于檢測揮發(fā)性或半揮發(fā)性有機(jī)物。有兩種途徑檢測VOC：采用光電離檢測（PID）技術(shù)直接檢測VOC；使用公式VOC=TOC-NPOC計(jì)算VOC。PID通過檢測樣品吹掃分離的中間的帶正電荷的碳離子，實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)化合物的檢測。這些離子通過電極進(jìn)行收集并檢測所產(chǎn)生的電流。此模式可通過NPOC結(jié)果與POC結(jié)果求和得出TOC值。

BOD和COD是幾十年來一直用于確定有機(jī)物含量的兩個(gè)基本參數(shù)。BOD確定降解微生物所需的氧氣量，而COD確定化學(xué)氧化存在的污染物所需的氧氣量。這些方法通過測量消耗的氧氣量來間接確定有機(jī)污染 — BOD需要數(shù)天時(shí)間，COD需要數(shù)小時(shí)時(shí)間。除了分析時(shí)間較長外，這兩種方法都存在可能造成干擾的化合物。氯和鹽會干擾BOD，而硫化物、氯化物、亞硝酸鹽和二價(jià)鐵會干擾COD。有些化合物能夠耐受COD的化學(xué)氧化，例如苯。最初，BOD和COD值通過實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)獲得，但由于前文所述的缺點(diǎn)，目前已有幾種分析儀可以通過特定地點(diǎn)的數(shù)據(jù)相關(guān)性來提供這些值。TOC分析儀直接檢測和量化樣品中存在的碳，并可以提供轉(zhuǎn)換為BOD和COD濃度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。