Kahulugan ng Turbidity

Ang turbidity ay isang optical effect na nagreresulta mula sa pakikipag-ugnayan ng liwanag sa mga nasuspinde na particle sa isang solusyon, kadalasang tubig. Ang mga suspendidong particle, tulad ng sediment, clay, algae, organic matter, at iba pang microbial organism, ay nagkakalat ng liwanag na dumadaan sa sample ng tubig. Ang pagkalat ng liwanag ng mga nasuspinde na particle sa may tubig na solusyon na ito ay nagbubunga ng labo, na nagpapakilala sa antas kung saan nahahadlangan ang liwanag kapag dumadaan sa layer ng tubig. Ang turbidity ay hindi isang index upang direktang makilala ang konsentrasyon ng mga nasuspinde na particle sa isang likido. Ito ay hindi direktang sumasalamin sa konsentrasyon ng mga nasuspinde na mga particle sa pamamagitan ng paglalarawan ng liwanag na epekto ng scattering ng mga nasuspinde na mga particle sa solusyon. Kung mas malaki ang intensity ng nakakalat na liwanag, mas malaki ang labo ng may tubig na solusyon .
Paraan ng Pagtukoy sa Turbidity
Ang turbidity ay isang pagpapahayag ng mga optical na katangian ng isang sample ng tubig at sanhi ng pagkakaroon ng mga hindi matutunaw na sangkap sa tubig, na nagiging sanhi ng pagkalat at pagsipsip ng liwanag sa halip na dumaan sa sample ng tubig sa isang tuwid na linya. Ito ay isang tagapagpahiwatig na sumasalamin sa mga pisikal na katangian ng natural na tubig at inuming tubig. Ito ay ginagamit upang ipahiwatig ang antas ng kalinawan o labo ng tubig, at ito ay isa sa mga mahalagang tagapagpahiwatig upang masukat ang kabutihan ng kalidad ng tubig.
Ang labo ng natural na tubig ay sanhi ng pinong nasuspinde na bagay tulad ng silt, clay, fine organic at inorganic matter, soluble colored organic matter, at plankton at iba pang microorganism sa tubig. Ang mga nasuspinde na sangkap na ito ay maaaring mag-adsorb ng bakterya at mga virus, kaya ang mababang labo ay nakakatulong sa pagdidisimpekta ng tubig upang patayin ang mga bakterya at mga virus, na kinakailangan upang matiyak ang kaligtasan ng suplay ng tubig. Samakatuwid, ang sentralisadong supply ng tubig na may perpektong teknikal na kondisyon ay dapat magsikap na magbigay ng tubig na may mababang labo hangga't maaari. Ang labo ng tubig ng pabrika ay mababa, na kapaki-pakinabang upang mabawasan ang amoy at lasa ng chlorinated na tubig; ito ay nakatutulong upang maiwasan ang pagpaparami ng bakterya at iba pang mga mikroorganismo. Ang pagpapanatili ng mababang labo sa buong sistema ng pamamahagi ng tubig ay pinapaboran ang pagkakaroon ng naaangkop na dami ng natitirang klorin.
Ang labo ng tubig sa gripo ay dapat ipahayag sa nakakalat na labo na unit NTU, na hindi dapat lumampas sa 3NTU, at hindi dapat lumampas sa 5NTU sa ilalim ng mga espesyal na pangyayari. Mahalaga rin ang labo ng maraming prosesong tubig. Ang mga halaman ng inumin, mga halaman sa pagpoproseso ng pagkain, at mga halaman sa paggamot ng tubig na gumagamit ng tubig sa ibabaw ay karaniwang umaasa sa coagulation, sedimentation, at pagsasala upang matiyak ang isang kasiya-siyang produkto.
Mahirap magkaroon ng ugnayan sa pagitan ng labo at ng mass concentration ng suspendido na bagay, dahil ang laki, hugis, at refractive index ng mga particle ay nakakaapekto rin sa optical properties ng suspension. Kapag sinusukat ang labo, ang lahat ng babasagin na nakakadikit sa sample ay dapat panatilihin sa malinis na kondisyon. Pagkatapos maglinis gamit ang hydrochloric acid o surfactant, banlawan ng purong tubig at alisan ng tubig. Ang mga sample ay kinuha sa mga glass vial na may mga takip. Pagkatapos ng sampling, ang ilang mga nasuspinde na particle ay maaaring mamuo at mag-coagulate kapag inilagay, at hindi na maibabalik pagkatapos ng pagtanda, at maaari ring sirain ng mga microorganism ang mga katangian ng mga solido, kaya dapat itong masukat sa lalong madaling panahon. Kung kinakailangan ang pag-iimbak, dapat itong iwasan ang pakikipag-ugnayan sa hangin, at dapat ilagay sa isang malamig na madilim na silid, ngunit hindi hihigit sa 24h. Kung ang sample ay nakaimbak sa isang malamig na lugar, bumalik sa temperatura ng silid bago sukatin.
Sa kasalukuyan, ang mga sumusunod na pamamaraan ay ginagamit upang masukat ang labo ng tubig:
(1) Uri ng paghahatid (kabilang ang spectrophotometer at visual na paraan): Ayon sa batas ng Lambert-Beer, ang labo ng sample ng tubig ay tinutukoy ng intensity ng ipinadalang liwanag, at ang negatibong logarithm ng labo ng sample ng tubig at ang liwanag Ang transmittance ay nasa anyo ng Linear na relasyon, mas mataas ang labo, mas mababa ang light transmittance. Gayunpaman, dahil sa interference ng dilaw sa natural na tubig, ang tubig ng mga lawa at reservoir ay naglalaman din ng mga organikong sangkap na sumisipsip ng liwanag tulad ng algae, na nakakasagabal din sa pagsukat. Pumili ng 680rim wavelength para maiwasan ang dilaw at berdeng interference.
(2) Scattering turbidimeter: Ayon sa Rayleigh (Rayleigh) formula (Ir/Io=KD, h ay ang intensity ng scattered light, 10 ay ang intensity ng human radiation), sukatin ang intensity ng scattered light sa isang tiyak na anggulo upang makamit. ang pagpapasiya ng mga sample ng tubig layunin ng labo. Kapag ang liwanag ng insidente ay nakakalat ng mga particle na may laki ng particle na 1/15 hanggang 1/20 ng wavelength ng incident light, ang intensity ay tumutugma sa formula ng Rayleigh, at mga particle na may laki ng particle na higit sa 1/2 ng wavelength ng pangyayari ang liwanag ay sumasalamin sa liwanag. Ang dalawang sitwasyong ito ay maaaring kinakatawan ng Ir∝D, at ang liwanag sa isang anggulo na 90 degrees ay karaniwang ginagamit bilang katangian ng liwanag upang masukat ang labo.
(3) Scattering-transmission turbidity meter: gumamit ng Ir/It=KD o Ir/(Ir+It)=KD (Ir ay ang intensity ng nakakalat na liwanag, Ito ay ang intensity ng transmitted light) upang sukatin ang intensity ng transmitted light at sumasalamin sa liwanag At, upang masukat ang labo ng sample. Dahil ang intensity ng transmitted at scattered light ay sinusukat sa parehong oras, ito ay may mas mataas na sensitivity sa ilalim ng parehong insidente light intensity.
Kabilang sa tatlong mga pamamaraan sa itaas, ang scattering-transmission turbidimeter ay mas mahusay, na may mataas na sensitivity, at ang chromaticity sa sample ng tubig ay hindi makagambala sa pagsukat. Gayunpaman, dahil sa pagiging kumplikado ng instrumento at sa mataas na presyo, mahirap i-promote at gamitin ito sa G. Ang visual na pamamaraan ay lubos na naiimpluwensyahan ng subjectivity. G Sa katunayan, ang pagsukat ng labo ay kadalasang gumagamit ng scattering turbidity meter. Ang labo ng tubig ay pangunahing sanhi ng mga particle tulad ng sediment sa tubig, at ang intensity ng nakakalat na liwanag ay mas malaki kaysa sa hinihigop na liwanag. Samakatuwid, ang scattering turbidity meter ay mas sensitibo kaysa sa transmission turbidity meter. At dahil ang scattering-type turbidimeter ay gumagamit ng puting liwanag bilang pinagmumulan ng liwanag, ang pagsukat ng sample ay mas malapit sa realidad, ngunit ang chromaticity ay nakakasagabal sa pagsukat.
Ang labo ay sinusukat sa pamamagitan ng scattered light measurement method. Ayon sa pamantayang ISO 7027-1984, ang turbidity meter na nakakatugon sa mga sumusunod na kinakailangan ay maaaring gamitin:
(1) Ang wavelength λ ng ilaw ng insidente ay 860nm;
(2) Ang insidente spectral bandwidth △λ ay mas mababa sa o katumbas ng 60nm;
(3) Ang magkatulad na ilaw ng insidente ay hindi nag-iiba, at anumang focus ay hindi lalampas sa 1.5°;
(4) Ang anggulo ng pagsukat θ sa pagitan ng optical axis ng incident light at ang optical axis ng nakakalat na liwanag ay 90±25°
(5) Ang pambungad na anggulo ωθ sa tubig ay 20°～30°.
at ipinag-uutos na pag-uulat ng mga resulta sa formazin turbidity units
① Kapag ang labo ay mas mababa sa 1 formazin scattering turbidity unit, ito ay tumpak sa 0.01 formazin scattering turbidity unit;
②Kapag ang labo ay 1-10 formazin scattering turbidity units, ito ay tumpak sa 0.1 formazin scattering turbidity units;
③ Kapag ang labo ay 10-100 formazin scattering turbidity units, ito ay tumpak sa 1 formazin scattering turbidity unit;
④ Kapag ang labo ay mas malaki kaysa o katumbas ng 100 formazin scattering turbidity units, ito ay dapat na tumpak sa 10 formazin scattering turbidity units.
1.3.1 Ang tubig na walang turbidity ay dapat gamitin para sa mga pamantayan ng dilution o diluted water sample. Ang paraan ng paghahanda ng tubig na walang turbidity ay ang mga sumusunod: ipasa ang distilled water sa pamamagitan ng isang membrane filter na may sukat ng butas na 0.2 μm (ang filter membrane na ginagamit para sa bacterial inspection ay hindi nakakatugon sa mga kinakailangan), banlawan ang flask para sa koleksyon na may filter na tubig ng hindi bababa sa. dalawang beses, at Itapon ang susunod na 200 mL. Ang layunin ng paggamit ng distilled water ay upang bawasan ang impluwensya ng organikong bagay sa ion-exchange purong tubig sa pagpapasiya, at upang mabawasan ang paglaki ng bakterya sa purong tubig.
1.3.2 Ang hydrazine sulfate at hexamethylenetetramine ay maaaring ilagay sa isang silica gel desiccator magdamag bago timbangin.
1.3.3 Kapag ang temperatura ng reaksyon ay nasa hanay na 12-37°C, walang halatang epekto sa pagbuo ng (formazin) turbidity, at walang polymer na nabuo kapag ang temperatura ay mas mababa sa 5°C. Samakatuwid, ang paghahanda ng formazin turbidity standard stock solution ay maaaring gawin sa normal na temperatura ng silid. Ngunit ang temperatura ng reaksyon ay mababa, ang suspensyon ay madaling hinihigop ng mga babasagin, at ang temperatura ay masyadong mataas, na maaaring maging sanhi ng karaniwang halaga ng mataas na labo na bumaba. Samakatuwid, ang temperatura ng pagbuo ng formazin ay pinakamahusay na kinokontrol sa 25±3°C. Ang oras ng reaksyon ng hydrazine sulfate at hexamethylenetetramine ay halos nakumpleto sa loob ng 16 na oras, at ang labo ng produkto ay umabot sa maximum pagkatapos ng 24 na oras ng reaksyon, at walang pagkakaiba sa pagitan ng 24 at 96 na oras. ang
1.3.4 Para sa pagbuo ng formazin, kapag ang pH ng may tubig na solusyon ay 5.3-5.4, ang mga particle ay hugis singsing, pino at pare-pareho; kapag ang pH ay tungkol sa 6.0, ang mga particle ay pino at siksik sa anyo ng mga tambo na bulaklak at flocs; Kapag ang pH ay 6.6, malaki, katamtaman at maliit na mga particle na tulad ng snowflake ay nabuo.
1.3.5 Ang karaniwang solusyon na may labo na 400 degrees ay maaaring maimbak sa loob ng isang buwan (kahit kalahating taon sa refrigerator), at ang karaniwang solusyon na may labo na 5-100 degrees ay hindi magbabago sa loob ng isang linggo.