Wat is de troebelheid?
Troebelheid verwijst naar de mate waarin een oplossing de doorgang van licht belemmert, waaronder de verstrooiing van licht door zwevende materie en de absorptie van licht door opgeloste moleculen.
Troebelheid is een parameter die het aantal zwevende deeltjes in een vloeistof beschrijft. Het houdt verband met factoren zoals de inhoud, grootte, vorm en brekingsindex van zwevende stoffen in het water. Bij het testen van de waterkwaliteit is troebelheid een belangrijke indicator, die de concentratie van zwevende vaste stoffen in het water kan weerspiegelen en ook een van de basis is voor de sensorische evaluatie van de waterkwaliteit door mensen. Troebelheid wordt gewoonlijk gemeten door de hoeveelheid licht te meten die door deeltjes in het water wordt verstrooid wanneer licht door het watermonster gaat. Deze deeltjes zijn meestal klein, met afmetingen die over het algemeen in de orde van microns of lager liggen. De troebelheid die door moderne instrumenten wordt weergegeven, is meestal verstrooiende troebelheid, en de eenheid is NTU (Nephelometric Turbidity Units). Het meten van de troebelheid is erg belangrijk voor het beoordelen van de kwaliteit van drinkwater, omdat het niet alleen verband houdt met de helderheid van het water, maar ook indirect het concentratieniveau van micro-organismen in het water weerspiegelt, waardoor het desinfectieeffect wordt beïnvloed.
Troebelheid is een relatieve meting die wordt bepaald door hoeveel licht door een watermonster kan gaan. Hoe hoger de troebelheid, hoe minder licht er door het monster gaat en het water “troebeler” zal lijken. Hogere troebelheidsniveaus worden veroorzaakt door vaste deeltjes die in het water zweven en die het licht verstrooien in plaats van het door het water door te laten. De fysische eigenschappen van zwevende deeltjes kunnen de totale troebelheid beïnvloeden. Grotere deeltjes verstrooien het licht en focusseren het naar voren, waardoor de troebelheid toeneemt door de transmissie van licht door het water te verstoren. De deeltjesgrootte heeft ook invloed op de kwaliteit van het licht; grotere deeltjes verstrooien langere golflengten van licht gemakkelijker dan kortere golflengten, terwijl kleinere deeltjes een groter verstrooiingseffect hebben op kortere golflengten. Een verhoogde deeltjesconcentratie vermindert ook de doorlaatbaarheid van licht, omdat het licht in contact komt met een groter aantal deeltjes en kortere afstanden tussen deeltjes aflegt, wat resulteert in meerdere verstrooiingen per deeltje.
Detectieprincipe
Troebelheid De 90 graden verstrooiingsmethode is een veelgebruikte methode om de troebelheid van oplossingen te meten. Deze methode is gebaseerd op het verstrooiingsfenomeen beschreven door de Lorentz-Boltzmann-vergelijking. Deze methode maakt gebruik van een fotometer of fotometer om de intensiteit van het licht te meten dat door het te testen monster gaat en de intensiteit van het licht dat door het monster wordt verstrooid in de verstrooiingsrichting van 90 graden, en berekent de troebelheid van het monster op basis van de gemeten waarden. De verstrooiingsstelling die bij deze methode wordt gebruikt, is: De wet van Beer-Lambert. Deze stelling bepaalt dat onder de werking van een uniform uitstralende vlakke golf de elektro-optische respons binnen de lengte-eenheid afneemt met de exponentiële functie van de optische padlengte, wat de klassieke wet van Beer-Lambert is. Met andere woorden: lichtstralen die in oplossing zwevende deeltjes raken, worden meerdere keren verstrooid, waarbij sommige stralen onder een hoek van 90 graden worden verstrooid. Bij gebruik van deze methode meet het instrument de verhouding tussen de intensiteit van het licht dat door deze deeltjes wordt verstrooid in een hoek van 90 graden en de intensiteit van het licht dat door het monster gaat zonder te worden verstrooid. Naarmate de concentratie van troebelheidsdeeltjes toeneemt, zal de intensiteit van het verstrooide licht ook toenemen en zal de verhouding groter zijn. Daarom is de grootte van de verhouding evenredig met het aantal deeltjes in de suspensie.
Bij het meten wordt de lichtbron namelijk verticaal in het monster gebracht en wordt het monster op een positie geplaatst met een verstrooiingshoek van 90°. De troebelheidswaarde van het monster kan worden verkregen door het meten van de lichtintensiteit die direct wordt gemeten zonder door het monster te gaan en de 90° verstrooide lichtintensiteit die in het monster wordt gegenereerd met een fotometer, en gecombineerd met de colorimetrische berekeningsmethode.
Deze methode heeft een hoge nauwkeurigheid en wordt veel gebruikt bij troebelheidsmetingen in water, afvalwater, voedsel, medicijnen en milieu.
Wat is de belangrijkste oorzaak van vertroebeling in oppervlaktewater?
Vertroebeling van oppervlaktewater wordt vooral veroorzaakt door zwevende stoffen in het water. 12
Deze zwevende stoffen omvatten slib, klei, organisch materiaal, anorganisch materiaal, drijvend materiaal en micro-organismen, enz., die voorkomen dat licht het waterlichaam binnendringt, waardoor het waterlichaam troebel wordt. Deze deeltjes kunnen afkomstig zijn van natuurlijke processen, zoals stormen, waterschuren, windstoten, enz., of van menselijke activiteiten, zoals agrarische, industriële en stedelijke emissies. De meting van de troebelheid vindt doorgaans plaats in een bepaalde verhouding tot het gehalte aan zwevende stoffen in het water. Door de intensiteit van verstrooid licht te meten, kan de concentratie van zwevende vaste stoffen in het water grofweg worden begrepen.
Meting van troebelheid
Lianhua troebelheidsmeter LH-P305 maakt gebruik van de 90° strooilichtmethode, met een meetbereik van 0-2000NTU. De dubbele golflengten kunnen automatisch worden geschakeld om interferentie van de waterchromaticiteit te voorkomen. De meting is eenvoudig en de resultaten zijn nauwkeurig. Hoe troebelheid te meten
1. Schakel de draagbare troebelheidsmeter LH-P305 in om voor te verwarmen, de eenheid is NTU.
2. Neem 2 schone colorimetrische buizen.
3. Neem 10 ml gedestilleerd water en doe dit in colorimetrische buis nr. 1.
4. Neem 10 ml monster en doe dit in colorimetrisch buisje nr. 2. Veeg de buitenwand schoon.
5. Open de colorimetrische tank, plaats colorimetrische buis nr. 1 erin, druk op de 0-toets en het scherm geeft 0 NTU weer.
6. Haal colorimetrische buis nr. 1 eruit, plaats colorimetrische buis nr. 2 erin, druk op de meetknop en het scherm geeft het resultaat weer.
Toepassing en samenvatting
Troebelheid is een belangrijke maatstaf voor de waterkwaliteit, omdat het de meest zichtbare indicator is van hoe “schoon” een waterbron is. Hoge troebelheid kan wijzen op de aanwezigheid van waterverontreinigingen die schadelijk zijn voor het leven van mensen, dieren en planten, waaronder bacteriën, protozoa, voedingsstoffen (zoals nitraten en fosfor), pesticiden, kwik, lood en andere metalen. De verhoogde troebelheid van het oppervlaktewater maakt het water ongeschikt voor menselijke consumptie en kan ook watergedragen ziekteverwekkers, zoals ziekteverwekkende micro-organismen, naar de oppervlakken in het water brengen. Hoge troebelheid kan ook worden veroorzaakt door afvalwater uit rioolsystemen, stedelijke afvoer en bodemerosie door bebouwing. Daarom moet troebelheidsmeting op grote schaal worden gebruikt, vooral in het veld. Eenvoudige instrumenten kunnen het toezicht op de watercondities door verschillende eenheden vergemakkelijken en gezamenlijk de ontwikkeling van de watervoorraden op lange termijn veiligstellen.
Posttijd: 30 april 2024
