Ce este turbiditatea?
Turbiditatea se referă la gradul de obstrucție al unei soluții la trecerea luminii, care include împrăștierea luminii de către materia în suspensie și absorbția luminii de către moleculele de dizolvat.
Turbiditatea este un parametru care descrie numărul de particule în suspensie dintr-un lichid. Este legat de factori precum conținutul, dimensiunea, forma și indicele de refracție al substanțelor în suspensie din apă. În testarea calității apei, turbiditatea este un indicator important, care poate reflecta concentrația de solide în suspensie în apă și este, de asemenea, una dintre bazele evaluării senzoriale a calității apei de către oameni. Turbiditatea este de obicei măsurată prin măsurarea cantității de lumină împrăștiată de particulele din apă atunci când lumina trece prin proba de apă. Aceste particule sunt de obicei mici, cu dimensiuni în general de ordinul micronilor și mai mici. Turbiditatea afișată de instrumentele moderne este, de obicei, turbiditatea prin împrăștiere, iar unitatea este NTU (Nephelometric Turbidity Units). Măsurarea turbidității este foarte importantă pentru evaluarea calității apei potabile, deoarece nu este legată doar de limpezimea apei, ci reflectă indirect și nivelul de concentrație al microorganismelor din apă, afectând efectul de dezinfecție.
Turbiditatea este o măsură relativă determinată de cât de multă lumină poate trece printr-o probă de apă. Cu cât turbiditatea este mai mare, cu atât mai puțină lumină va trece prin eșantion și apa va apărea „mai înnorat”. Nivelurile mai mari de turbiditate sunt cauzate de particulele solide suspendate în apă, care împrăștie lumina în loc să o transmită prin apă. Proprietățile fizice ale particulelor în suspensie pot afecta turbiditatea totală. Particulele de dimensiuni mai mari împrăștie lumina și o concentrează înainte, crescând astfel turbiditatea interferând cu transmiterea luminii prin apă. Dimensiunea particulelor afectează și calitatea luminii; particulele mai mari împrăștie lungimi de undă mai mari de lumină mai ușor decât lungimi de undă mai scurte, în timp ce particulele mai mici au un efect de împrăștiere mai mare pe lungimi de undă mai scurte. Concentrația crescută a particulelor reduce, de asemenea, transmisia luminii, deoarece lumina intră în contact cu un număr crescut de particule și parcurge distanțe mai scurte între particule, rezultând împrăștieri multiple pe particulă.
Principiul detectării
Turbiditatea Metoda de împrăștiere la 90 de grade este o metodă utilizată în mod obișnuit pentru a măsura turbiditatea soluțiilor. Această metodă se bazează pe fenomenul de împrăștiere descris de ecuația Lorentz-Boltzmann. Această metodă folosește un fotometru sau un fotometru pentru a măsura intensitatea luminii care trece prin proba testată și intensitatea luminii împrăștiate de eșantion în direcția de împrăștiere de 90 de grade și calculează turbiditatea probei pe baza valorilor măsurate. Teorema de împrăștiere utilizată în această metodă este: Legea Beer-Lambert. Această teoremă stipulează că sub acțiunea unei unde plane care radiază uniform, răspunsul electro-optic în lungimea unității scade odată cu funcția exponențială a lungimii căii optice, care este legea clasică Beer-Lambert. Cu alte cuvinte, razele de lumină care lovesc particulele suspendate în soluție sunt împrăștiate de mai multe ori, unele raze fiind împrăștiate la unghiuri de 90 de grade. Când se utilizează această metodă, instrumentul va măsura raportul dintre intensitatea luminii împrăștiate de aceste particule la un unghi de 90 de grade și intensitatea luminii care trece prin eșantion fără a fi împrăștiată. Pe măsură ce concentrația de particule de turbiditate crește, intensitatea luminii împrăștiate va crește, de asemenea, iar raportul va fi mai mare, prin urmare, dimensiunea raportului este proporțională cu numărul de particule din suspensie.
De fapt, la măsurare, sursa de lumină este introdusă vertical în probă și proba este plasată într-o poziție cu un unghi de împrăștiere de 90°. Valoarea turbidității probei poate fi obținută prin măsurarea intensității luminii măsurate direct fără a trece prin eșantion și a intensității luminii împrăștiate de 90° generată în probă cu un fotometru și combinată cu metoda de calcul colorimetric.
Această metodă are o precizie ridicată și este utilizată pe scară largă în măsurarea turbidității în domeniul apei, apelor uzate, alimentației, medicinei și mediului.
Care este principala cauză a turbidității apelor de suprafață?
Turbiditatea apelor de suprafață este cauzată în primul rând de materia în suspensie din apă. 12
Aceste substanțe în suspensie includ nămol, argilă, materie organică, materie anorganică, materie plutitoare și microorganisme etc., care vor împiedica pătrunderea luminii în corpul de apă, făcând astfel corpul de apă tulbure. Aceste particule pot proveni din procese naturale, cum ar fi furtunile, curățarea apei, suflarea vântului etc., sau din activitățile umane, cum ar fi emisiile agricole, industriale și urbane. Măsurarea turbidității este de obicei într-o anumită proporție cu conținutul de solide în suspensie din apă. Măsurând intensitatea luminii împrăștiate, concentrația de solide în suspensie în apă poate fi înțeleasă aproximativ.
Măsurarea turbidității
Turbidimetrul Lianhua LH-P305 folosește metoda luminii împrăștiate la 90°, cu un interval de măsurare de 0-2000NTU. Lungimile de undă duble pot fi comutate automat pentru a evita interferența cu cromaticitatea apei. Măsurarea este simplă și rezultatele sunt precise. Cum se măsoară turbiditatea
1. Porniți turbidimetrul portabil LH-P305 pentru a preîncălzi, unitatea este NTU.
2. Luați 2 tuburi colorimetrice curate.
3. Luați 10 ml de apă distilată și puneți-o în tubul colorimetric nr. 1.
4. Luați 10 ml de probă și puneți-o în tubul colorimetric nr. 2. Ștergeți peretele exterior.
5. Deschideți rezervorul colorimetric, introduceți tubul colorimetric nr. 1, apăsați tasta 0, iar ecranul va afișa 0 NTU.
6. Scoateți tubul colorimetric nr. 1, introduceți tubul colorimetric nr. 2, apăsați butonul de măsurare și ecranul va afișa rezultatul.
Aplicație și rezumat
Turbiditatea este o măsură importantă a calității apei, deoarece este cel mai vizibil indicator al cât de „curată” este o sursă de apă. Turbiditatea ridicată poate indica prezența contaminanților apei care sunt dăunătoare vieții umane, animale și vegetale, inclusiv bacterii, protozoare, nutrienți (cum ar fi nitrați și fosfor), pesticide, mercur, plumb și alte metale. Turbiditatea crescută a apei de suprafață face ca apa să fie nepotrivită pentru consumul uman și poate furniza, de asemenea, agenți patogeni pe bază de apă, cum ar fi microorganismele care cauzează boli, pe suprafețele apei. Turbiditatea ridicată poate fi cauzată și de apele uzate din sistemele de canalizare, scurgerile urbane și eroziunea solului în urma dezvoltării. Prin urmare, măsurarea turbidității ar trebui utilizată pe scară largă, în special în teren. Instrumentele simple pot facilita supravegherea condițiilor apei de către diverse unități și pot proteja împreună dezvoltarea pe termen lung a resurselor de apă.
Ora postării: 30-apr-2024