Jakość wody: Oznaczanie zmętnienia (GB 13200-1991)” odnosi się do międzynarodowej normy ISO 7027-1984 „Jakość wody – Oznaczanie zmętnienia”. W niniejszej normie określono dwie metody określania zmętnienia wody. Pierwszą częścią jest spektrofotometria, która ma zastosowanie do wody pitnej, wody naturalnej i wody o dużym zmętnieniu, przy minimalnym zmętnieniu detekcji wynoszącym 3 stopnie. Drugą częścią jest mętność wizualna, która ma zastosowanie do wody o niskim zmętnieniu, takiej jak woda pitna i woda źródlana, przy minimalnym zmętnieniu detekcji wynoszącym 1 stopień. W wodzie nie powinny znajdować się żadne zanieczyszczenia i cząstki łatwo tonące. Jeśli używane przybory nie są czyste lub w wodzie znajdują się rozpuszczone bąbelki i zabarwione substancje, będzie to zakłócać oznaczenie. W odpowiedniej temperaturze siarczan hydrazyny i heksametylenotetraamina polimeryzują, tworząc biały wielkocząsteczkowy polimer, który stosuje się jako roztwór wzorcowy zmętnienia i porównuje z mętnością próbki wody w określonych warunkach.
Mętność ma zwykle zastosowanie do oznaczania jakości wody naturalnej, wody pitnej i niektórych jakości wody przemysłowej. Próbkę wody, która ma być zbadana pod kątem zmętnienia, należy zbadać jak najszybciej lub należy ją przechowywać w lodówce w temperaturze 4°C i zbadać w ciągu 24 godzin. Przed badaniem próbkę wody należy energicznie wstrząsnąć i doprowadzić do temperatury pokojowej.
Obecność zawiesin i koloidów w wodzie, takich jak błoto, muł, drobna materia organiczna, materia nieorganiczna, plankton itp., może powodować zmętnienie wody i powodować pewne zmętnienie. W analizie jakości wody przyjmuje się, że zmętnienie utworzone przez 1 mg SiO2 w 1 l wody jest standardową jednostką zmętnienia, określaną jako 1 stopień. Ogólnie rzecz biorąc, im większe zmętnienie, tym bardziej mętny jest roztwór.
Ponieważ woda zawiera cząstki zawieszone i koloidalne, pierwotnie bezbarwna i przezroczysta woda staje się mętna. Stopień zmętnienia nazywany jest zmętnieniem. Jednostka zmętnienia wyrażana jest w „stopniach”, co odpowiada 1 l wody zawierającej 1 mg. SiO2 (lub niezakrzywiony mg kaolinu, ziemi okrzemkowej), stopień powstałego zmętnienia wynosi 1 stopień Jacksona. Jednostką zmętnienia jest JTU, 1JTU = 1 mg/l zawiesiny kaolinu. Zmętnienie wyświetlane przez nowoczesne przyrządy to jednostka zmętnienia rozproszonego NTU, znana również jako TU. 1NTU=1JTU. Ostatnio na arenie międzynarodowej panuje przekonanie, że standard zmętnienia przygotowany z siarczanu heksametylenotetraaminy-hydrazyny ma dobrą powtarzalność i jest wybierany jako ujednolicony standard FTU w różnych krajach. 1FTU=1JTU. Zmętnienie to efekt optyczny, który oznacza stopień zasłonięcia światła podczas przechodzenia przez warstwę wody, wskazujący na zdolność warstwy wody do rozpraszania i pochłaniania światła. Jest to związane nie tylko z zawartością zawiesiny, ale także ze składem, wielkością cząstek, kształtem i współczynnikiem odbicia powierzchniowego zanieczyszczeń w wodzie. Kontrolowanie zmętnienia jest ważnym elementem uzdatniania wody przemysłowej i ważnym wskaźnikiem jakości wody. W zależności od różnych zastosowań wody istnieją różne wymagania dotyczące zmętnienia. Mętność wody pitnej nie może przekraczać 1NTU; wymagane jest, aby zmętnienie wody uzupełniającej do uzdatniania obiegowej wody chłodzącej wynosiło 2–5 stopni; zmętnienie wody wlotowej (wody surowej) do uzdatniania wody odsolonej powinno być mniejsze niż 3 stopnie; zmętnienie wody wymagane do produkcji włókien sztucznych jest mniejsze niż 0,3 stopnia. Ponieważ zawieszone i koloidalne cząstki tworzące zmętnienie są na ogół stabilne i w większości niosą ładunki ujemne, nie opadną bez obróbki chemicznej. W przemysłowym uzdatnianiu wody koagulacja, klarowanie i filtracja są stosowane głównie w celu zmniejszenia zmętnienia wody.
Jeszcze jedną rzecz do dodania jest to, że ponieważ standardy techniczne mojego kraju są zgodne ze standardami międzynarodowymi, pojęcie „mętności” i jednostka „stopnia” w zasadzie nie są już stosowane w przemyśle wodnym. Zamiast tego używane jest pojęcie „mętności” i jednostka „NTU/FNU/FTU”.
Metoda turbidymetryczna lub światła rozproszonego
Zmętnienie można mierzyć metodą turbidymetryczną lub metodą światła rozproszonego. w moim kraju do pomiaru zmętnienia na ogół stosuje się turbidymetrię. Próbkę wody porównuje się z roztworem wzorcowym zmętnienia przygotowanym z kaolinu. Zmętnienie nie jest duże i przewiduje się, że jeden litr wody destylowanej zawiera 1 mg dwutlenku krzemu w przeliczeniu na jednostkę zmętnienia. Wartości pomiaru zmętnienia uzyskane różnymi metodami pomiarowymi lub różnymi standardami niekoniecznie są spójne. Poziom zmętnienia na ogół nie może bezpośrednio wskazywać na stopień zanieczyszczenia wody, jednak wzrost zmętnienia spowodowany ściekami ludzkimi i przemysłowymi wskazuje na pogorszenie jakości wody.
1. Metoda kolorymetryczna. Kolorymetria jest jedną z powszechnie stosowanych metod pomiaru zmętnienia. Wykorzystuje kolorymetr lub spektrofotometr do określenia zmętnienia poprzez porównanie różnicy absorbancji pomiędzy próbką a roztworem wzorcowym. Metoda ta jest odpowiednia dla próbek o niskim zmętnieniu (zwykle poniżej 100 NTU).
2. Metoda rozpraszania. Metoda rozpraszania to metoda określania zmętnienia poprzez pomiar intensywności rozproszonego światła z cząstek. Typowe metody rozpraszania obejmują metodę rozpraszania bezpośredniego i metodę rozpraszania pośredniego. Metoda bezpośredniego rozpraszania wykorzystuje przyrząd lub rozpraszacz światła do pomiaru intensywności rozproszonego światła. Metoda rozpraszania pośredniego wykorzystuje zależność pomiędzy rozproszonym światłem generowanym przez cząstki a absorbancją w celu uzyskania wartości zmętnienia poprzez pomiar absorbancji.
Zmętnienie można również zmierzyć za pomocą miernika zmętnienia. Miernik mętności emituje światło, przepuszcza je przez wycinek próbki i wykrywa, ile światła jest rozproszone przez cząsteczki w wodzie z kierunku 90° do padającego światła. Ta metoda pomiaru światła rozproszonego nazywana jest metodą rozpraszania. W ten sposób należy zmierzyć każde prawdziwe zmętnienie.
Znaczenie wykrywania zmętnienia:
1. W procesie uzdatniania wody pomiar zmętnienia może pomóc w określeniu efektu oczyszczania. Na przykład podczas procesu koagulacji i sedymentacji zmiany zmętnienia mogą odzwierciedlać tworzenie się i usuwanie kłaczków. Podczas procesu filtracji zmętnienie może ocenić skuteczność usuwania elementu filtrującego.
2. Kontroluj proces uzdatniania wody. Pomiar zmętnienia pozwala w każdej chwili wykryć zmiany jakości wody, pomóc w dostosowaniu parametrów procesu uzdatniania wody i utrzymaniu jej jakości w odpowiednim zakresie.
3. Przewiduj zmiany jakości wody. Dzięki ciągłemu wykrywaniu zmętnienia można na czas wykryć tendencję zmian jakości wody i z wyprzedzeniem podjąć działania zapobiegające pogorszeniu się jakości wody.
Czas publikacji: 18 lipca 2024 r
