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北京恒奧德儀器儀表有限公司
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恒奧德散射式濁度儀用途升優點和應用

時間:2020/10/13閱讀:1790
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                   恒奧德散射式濁度儀用途升優點和應用

 

用途

可供水廠、電廠、食品業、制藥業實驗室對水樣渾濁度的測定,還可用于監測天然水,業廢水和污水濁度測定。

 

儀器作原理

用束紅光激光穿過含有待測樣品的樣品池,光源為發射強度紅外LED,個檢測器接收散射光光量,另個檢測器接收直透光光量.再同時入電路,經電路處理將數值轉換成NTU值

 

 

升優點和應用

常見的濁度儀均為光電式,主要有透射光式、散射光式、表面散射光式和積分(散射+透射)式等。采用波長860mm的激光光源的透射光式濁度儀,入射光不會被水體所吸收,能避免色度干擾;濁度用透射光與入射光比值的負對數表示,因透射光相對于入射光的變化量較小,低濁度的場合般不適用。積分(散射+透射)式濁度儀,同時測定散射光和透射光,濁度用散射光與透射光(或散射光+透射光)的比值表示,具有較的靈敏度,但儀器復雜,價格偏貴。目前,低濁度值的測量般采用散射光式濁度儀[1-3]。

 

本文介紹該儀器的分實驗研究和運用的結果。

 

測試原理

 

式中:Ir-散射光強度;

 

I0-人射光強度;

 

n1,n2-分別為微粒和水的折射率;

 

λ-人射光的波長;

 

υ-單個微粒的體積;

 

N-單位體積水中的微粒數;

 

θ-散射光與人射光的夾角;

 

r-微粒到散射光強測試點的距離。

 

根據(1)式,單位體積水的散射光強度與入射光的強度。微粒子半徑的6次方及微粒的個數成正比,與如入射光波長的4次方成反比。散射式濁度儀的檢測角θ般采用90°,微粒到散射光強測試點的平均距離r、折射率n1、n2視作不變,λ和υ當作常數,則(1)式可以簡化為:

 

Ir=KNI0 (2)

 

式中K為比例系數。當水中懸浮顆粒的半徑大于等于光波長時,由粒子表面的反射及粒子內的折射都會使光線改變方向,此時90°方向上測得的光強度服從米氏(Mie)定理,與入射光的強度、微粒子的截光面積A和粒子的個數濃度N成正比,可以簡化為(3)式:

 

Ir=K'ANI0 (3)

 

式中K'為比例系數。實際上,濁度儀90°方向上測得的是不同大小的顆粒對入射光的散射、折射、反射和吸收等綜合作用的結果,入射光的波長、粒子色和水色會影響讀數,使儀器對濁度的水不適用,但在0-100NTU范圍內可以得到理想的線性結果。

 

2 散射式濁度儀的改

 

2.1 光源

 

由(1)~(3)式可知,只有保證入射光的強度I0不變,才能使散射光的強度與水中濁度物質的數量線性相關。

 

此系列濁度儀采用了的電子發光組件作為光源,僅發出恒定波長的單色紅光,譜帶寬度較窄,發光強度穩定,入射光不被水中色度物質吸收,可以避免色度對測量的影響。發光組件電耗少,長期使用不過熱,儀器可以連續使用,不需要經常調整零點和重新用標準液標定。而且,光源的價格低廉,作壽命達到十幾小時以上,般不須更換。同時,XZ系列濁度儀配備有的閉環恒光源控制電路,在使用過程中監測發光強度,當發光強度過時,通過積分放大式電路自動減小光源的輸入電,降低發光強度,反之亦然,從而保證入射光的強度I0恒定不變。

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