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使用濁度儀測試水的渾濁度

閱讀:3351        發(fā)布時(shí)間:2011-2-18
 濁度儀是測試水中混濁度zui常用的方式。渾濁度是水樣光學(xué)性質(zhì)的一種表達(dá)術(shù)語,是由于水中存在不溶性物質(zhì)引起的,它使光散射和吸收,而不是直線透過水樣。它是反映天然水和飲用水的物理性狀的一項(xiàng)指標(biāo),用以表示水的清澈或渾濁程度,是衡量水質(zhì)良好程度的重要指標(biāo)之一。

    天然水的渾濁度是由于水中含有泥沙、粘土、細(xì)微的有機(jī)物和無機(jī)物、可溶性帶色有機(jī)物以及浮游生物和其它微生物等細(xì)微的懸浮物所造成。這些懸浮物質(zhì)能吸附細(xì)菌和病毒,所以渾濁度低有利于水的消毒以殺滅細(xì)菌和病毒,對確保給水的安全是必要的。因此,具備 完善技術(shù)條件的集中式供水,應(yīng)力求供給渾濁度盡可能低的水。出廠水的渾濁度低,有利于 加氯消毒后的水減少臭和味;有助于防止細(xì)菌和其它微生物的重新繁殖。在整個(gè)配水系統(tǒng)中保持低的渾濁度,有利于適量余氯的存在。

    自來水的渾濁度應(yīng)以散射濁度單位NTU表示,不超過3NTU,特殊情況下也不應(yīng)超過 5NTU。許多生產(chǎn)用水的渾濁度也頗重要。應(yīng)用地面水的飲料廠、食品加工廠以及水處理廠,一般依靠混凝、沉淀和過濾來保證提供滿意的產(chǎn)品。

    渾濁度與懸浮物的質(zhì)量濃度難于有相關(guān)關(guān)系,因?yàn)轭w粒的大小、形狀、折射指數(shù)也影響
懸浮體的光學(xué)性質(zhì)。

    在測量渾濁度時(shí),與樣品接觸的玻璃器皿都應(yīng)在清潔的條件下保存。可用鹽酸或表面 活性劑清洗后,以純水洗凈、瀝干。用帶有瓶塞的玻璃瓶采樣。采樣后因一些懸浮微粒在放 置時(shí)可沉淀、凝聚,老化后不能還原,微生物也可破壞固體物的性質(zhì),因此要盡快測定。如果 必需儲存,應(yīng)避免與空氣接觸,并應(yīng)放在冷的暗室中,但不得超過24h。如樣品存放在冷處,測定前要恢復(fù)到室溫。

    1 目前我國測定水的渾濁度有以下方法:
    (1)透射式(包括分光光度計(jì)與目視法):根據(jù)朗伯一比爾定律,以透過光的強(qiáng)度來確定 水樣的渾濁度,水樣渾濁度與透光率的負(fù)對數(shù)呈線性關(guān)系,渾濁度越高,透光率越小。但受到天然水中存在的黃色的干擾,湖泊、水庫水還因含有藻類等有機(jī)吸光物質(zhì),對測定也有干 擾。選用680rim波長,可避免黃色和綠色的干擾。
    (2)散射濁度儀:根據(jù)瑞利(Rayleigh)公式(Ir/Io=KD,h為散射光強(qiáng)度,10為人射光強(qiáng) 度),測定某一角度上的散射光的強(qiáng)度,以達(dá)到測定水樣渾濁度的目的。當(dāng)入射光被粒徑為 人射光波長1/15~l/20的顆粒物所散射,強(qiáng)度符合瑞利公式,粒徑大于l/2入射光波長的顆粒對光進(jìn)行反射。這兩種情況均可用Ir∝D來表示,一般采用90度角的光作為特征光來 測定渾濁度。
    (3)散射-透射式濁度儀:應(yīng)用Ir/It=KD或Ir/(Ir+It)=KD(Ir為散射光強(qiáng)度,It為透射 光強(qiáng)度),測定透射光和反射光的強(qiáng)度之和,來對樣品渾濁度進(jìn)行測定。因同時(shí)測定了透射 和散射光的強(qiáng)度,所以在入射光強(qiáng)度相同的情況下具有較高的靈敏度。

    在上述三種方法中,以散射一透射濁度儀較好,靈敏度高,并且水樣中的色度不干擾測 定。但由于儀器復(fù)雜,價(jià)格昂貴,難于在國內(nèi)推廣使用。目視法受主觀影響大。上測定渾濁度多采用散射式濁度儀。水的渾濁度主要由水中泥沙等顆粒物引起,散射光的強(qiáng)度比 吸收光的強(qiáng)度大,因此,散射式濁度儀較透射式濁度儀靈敏度高。且由于散射式濁度儀采用白光為光源,對樣品進(jìn)行測定更為接近實(shí)際,但色度對測定有干擾。

    1.1用散射光測定法測定渾濁度,ISO 7027—1984的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定符合下列要求的散射濁度儀均可使用:

    (1)入射光的波長λ為860nm
    (2)入射光譜帶寬△λ小于或等于60nm
    (3)平行的入射光沒有發(fā)散,任何聚焦不超過1.5°
    (4)A射光光軸和散射光光軸之間的測量角θ為90±25°
    (5)在水中的張角ωθ為20°~30°(注:根據(jù)zui近研究,張角小于20°)

    并規(guī)定以福爾馬肼渾濁度單位報(bào)告結(jié)果

    ①渾濁度小于1福爾馬肼散射濁度單位時(shí),到0.01福爾馬肼散射濁度單位
    ②渾濁度為1—10福爾馬肼散射濁度單位時(shí),到0.1福爾馬肼散射濁度單位
    ③渾濁度為10—100福爾馬肼散射濁度單位時(shí),到l福爾馬肼散射濁度單位
    ④渾濁度大于或等于100福爾馬肼散射濁度單位時(shí),到10福爾馬肼散射濁度單位

    稀釋標(biāo)準(zhǔn)或稀釋水樣應(yīng)使甩玉渾濁度水。無渾濁度水的制備方法為:將蒸餾水通過孔徑為0.2μm的薄膜濾片制得(細(xì)菌檢驗(yàn)用的濾膜不能滿足要求),用濾過水淋洗收集用的燒瓶至少兩次,并棄去其后的200mL。使用蒸餾水是為了減少離子交換純水中的有機(jī)物對測定的影響,以及減少純水中細(xì)菌的生長。

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