A zavarosság meghatározása vízben

Vízminőség: A zavarosság meghatározása (GB 13200-1991)” az ISO 7027-1984 „Vízminőség – Zavarosság meghatározása” nemzetközi szabványra utal. Ez a szabvány két módszert ír elő a víz zavarosságának meghatározására. Az első rész a spektrofotometria, amely ivóvízre, természetes vízre és nagy zavarosságú vízre alkalmazható, minimum 3 fokos detektálási zavarossággal. A második rész a vizuális turbidimetria, amely alacsony zavarosságú vizekre, például ivóvízre és forrásvízre alkalmazható, 1 fokos minimális észlelési zavarossággal. A vízben nem lehetnek törmelékek és könnyen elsüllyedő részecskék. Ha a használt edények nem tiszták, vagy a vízben oldott buborékok és színes anyagok vannak, az zavarja a meghatározást. Megfelelő hőmérsékleten a hidrazin-szulfát és a hexametilén-tetramin polimerizálva fehér, nagy molekulájú polimert képeznek, amelyet zavarossági standard oldatként használnak, és bizonyos körülmények között összehasonlítják a vízminta zavarosságával.

A zavarosság általában természetes víz, ivóvíz és egyes ipari vízminőségek meghatározására alkalmazható. A zavarosság szempontjából vizsgálandó vízmintát a lehető leghamarabb meg kell vizsgálni, vagy le kell hűteni 4°C-ra, és 24 órán belül meg kell vizsgálni. A vizsgálat előtt a vízmintát erőteljesen fel kell rázni, és vissza kell hűteni szobahőmérsékletre.
A vízben lebegő anyagok és kolloidok, például iszap, iszap, finom szerves anyagok, szervetlen anyagok, planktonok stb. jelenléte zavarossá teheti a vizet, és bizonyos zavarosságot okozhat. A vízminőség-elemzésben előírják, hogy az 1 liter vízben lévő 1 mg SiO2 által alkotott zavarosság egy szabványos zavarossági egység, amelyet 1 foknak nevezünk. Általában minél nagyobb a zavarosság, annál zavarosabb az oldat.
Mivel a víz lebegő és kolloid részecskéket tartalmaz, az eredetileg színtelen és átlátszó víz zavarossá válik. A zavarosság mértékét zavarosságnak nevezzük. A zavarosság mértékegységét „fokban” adják meg, ami 1 liter 1 mg-ot tartalmazó víznek felel meg. SiO2 (vagy nem görbült mg kaolin, kovaföld), a keletkezett zavarosság foka 1 fok, vagy Jackson. A zavarosság mértékegysége JTU, 1JTU=1mg/L kaolin szuszpenzió. A modern műszerek által megjelenített zavarosság az NTU szórt zavarossági egység, más néven TU. 1NTU=1JTU. Az utóbbi időben nemzetközileg úgy tartják, hogy a hexametiléntetramin-hidrazin-szulfáttal készített zavarossági standard jó reprodukálhatósággal rendelkezik, és különböző országok egységes FTU szabványaként választották. 1FTU=1JTU. A zavarosság egy optikai hatás, amely a vízrétegen áthaladó fény akadályozásának mértéke, amely jelzi a vízréteg fényszóró és elnyelő képességét. Ez nem csak a lebegőanyag-tartalommal függ össze, hanem a vízben lévő szennyeződések összetételétől, részecskeméretétől, alakjától és felületi visszaverő képességétől is. A zavarosság szabályozása az ipari vízkezelés fontos része és fontos vízminőségi mutató. A víz különböző felhasználási módjaitól függően eltérő követelmények vonatkoznak a zavarosságra. Az ivóvíz zavarossága nem haladhatja meg az 1 NTU-t; a keringtető hűtővíz kezeléshez szükséges kiegészítő víz zavarossága 2-5 fok; a sótalanított víz kezeléséhez befolyó víz (nyersvíz) zavarossága 3 foknál kisebb legyen; a mesterséges szálak gyártásához szükséges víz zavarossága 0,3 fok alatti. Mivel a zavarosságot alkotó lebegő és kolloid részecskék általában stabilak és többnyire negatív töltést hordoznak, vegyi kezelés nélkül nem ülepednek ki. Az ipari vízkezelésben a koagulálást, derítést és szűrést elsősorban a víz zavarosságának csökkentésére használják.
Még egy dolog, amit hozzá kell tenni, hogy hazám műszaki szabványai összhangban vannak a nemzetközi szabványokkal, a „zavarosság” fogalmát és a „fok” mértékegységét alapvetően már nem használják a víziparban. Ehelyett a „turbidity” fogalmát és az „NTU/FNU/FTU” mértékegységét használják.

Turbidimetriás vagy szórt fény módszer
A zavarosság mérése turbidimetriával vagy szórt fény módszerrel történhet. hazámban általában turbidimetriát használnak a zavarosság mérésére. A vízmintát összehasonlítjuk a kaolinnal készített zavarossági standard oldattal. A zavarosság nem nagy, és egy liter desztillált víz 1 mg szilícium-dioxidot tartalmaz, mint zavarossági egység. A különböző mérési módszerekkel vagy különböző szabványokkal kapott zavarosság mérési értékek nem feltétlenül konzisztensek. A zavarosság mértéke általában nem jelzi közvetlenül a vízszennyezettség mértékét, de az emberi és ipari szennyvizek okozta zavarosság növekedése a vízminőség romlását jelzi.
1. Kolorimetriás módszer. A kolorimetria az egyik leggyakrabban használt módszer a zavarosság mérésére. Kolorimétert vagy spektrofotométert használ a zavarosság meghatározására a minta és a standard oldat közötti abszorbancia-különbség összehasonlításával. Ez a módszer alacsony turbiditású (általában 100 NTU-nál kisebb) mintákra alkalmas.
2. Szórási módszer. A szórási módszer a zavarosság meghatározására szolgáló módszer a részecskékből származó szórt fény intenzitásának mérésével. Az elterjedt szórási módszerek közé tartozik a közvetlen szórási módszer és a közvetett szórási módszer. A közvetlen szórási módszer fényszóró műszert vagy szórót használ a szórt fény intenzitásának mérésére. A közvetett szórási módszer a részecskék által generált szórt fény és az abszorbancia közötti összefüggést használja a zavarosság értékének abszorbanciamérésen keresztül történő meghatározásához.

A zavarosság mérővel is mérhető. A zavarosságmérő fényt bocsát ki, átengedi a minta egy szakaszán, és érzékeli, hogy mennyi fényt szórnak szét a vízben lévő részecskék a beeső fény irányába 90°-os szögben. Ezt a szórt fény mérési módszerét szóródási módszernek nevezik. Minden valódi zavarosságot így kell mérni.

A zavarosság kimutatásának jelentősége:
1. A vízkezelési folyamatban a zavarosság mérése segíthet a tisztító hatás meghatározásában. Például a koagulációs és ülepedési folyamat során a zavarosság változásai tükrözhetik a pelyhek kialakulását és eltávolítását. A szűrési folyamat során a zavarosság értékelheti a szűrőelem eltávolítási hatékonyságát.
2. Irányítsd a vízkezelési folyamatot. A zavarosság mérésével bármikor észlelhető a vízminőség változása, segít a vízkezelési folyamat paramétereinek beállításában, valamint a vízminőség megfelelő tartományon belüli megőrzésében.
3. A vízminőség változásainak előrejelzése. A zavarosság folyamatos észlelésével időben felfedezhető a vízminőség változásának trendje, és előre meg lehet tenni a vízminőség-romlás megelőzését célzó intézkedéseket.