Определение за мътност

Мътността е оптичен ефект, който е резултат от взаимодействието на светлината със суспендираните частици в разтвор, най-често вода. Суспендирани частици, като седимент, глина, водорасли, органична материя и други микробни организми, разсейват светлината, преминавайки през водната проба. Разсейването на светлината от суспендираните частици в този воден разтвор произвежда мътност, която характеризира степента, до която светлината е възпрепятствана при преминаване през водния слой. Мътността не е показател, който директно да характеризира концентрацията на суспендирани частици в течност. Той индиректно отразява концентрацията на суспендираните частици чрез описанието на ефекта на разсейване на светлината на суспендираните частици в разтвора. Колкото по-голям е интензитетът на разсеяната светлина, толкова по-голяма е мътността на водния разтвор.
Метод за определяне на мътността
Мътността е израз на оптичните свойства на водната проба и се причинява от наличието на неразтворими вещества във водата, които карат светлината да се разсейва и абсорбира, вместо да преминава през водната проба по права линия. Това е показател, който отразява физичните свойства на естествената и питейната вода. Използва се за обозначаване на степента на бистрота или мътност на водата и е един от важните показатели за измерване на качеството на водата.
Мътността на естествената вода се причинява от фини суспендирани вещества като тиня, глина, фини органични и неорганични вещества, разтворими оцветени органични вещества и планктон и други микроорганизми във водата. Тези суспендирани вещества могат да адсорбират бактерии и вируси, така че ниската мътност е благоприятна за дезинфекция на водата за унищожаване на бактерии и вируси, което е необходимо за гарантиране на безопасността на водоснабдяването. Следователно централизираното водоснабдяване с перфектни технически условия трябва да се стреми да доставя вода с възможно най-ниска мътност. Мътността на фабричната вода е ниска, което е полезно за намаляване на миризмата и вкуса на хлорираната вода; помага за предотвратяване на възпроизводството на бактерии и други микроорганизми. Поддържането на ниска мътност във водоразпределителната система благоприятства наличието на подходящо количество остатъчен хлор.
Мътността на чешмяната вода трябва да се изразява в разпръсната единица за мътност NTU, която не трябва да надвишава 3NTU и не трябва да надвишава 5NTU при специални обстоятелства. Мътността на много технологични води също е важна. Инсталациите за напитки, хранително-вкусовата промишленост и пречиствателните станции, които използват повърхностна вода, обикновено разчитат на коагулация, утаяване и филтриране, за да осигурят задоволителен продукт.
Трудно е да се установи връзка между мътността и масовата концентрация на суспензията, тъй като размерът, формата и индексът на пречупване на частиците също влияят върху оптичните свойства на суспензията. При измерване на мътността всички стъклени съдове в контакт с пробата трябва да се съхраняват в чисти условия. След почистване със солна киселина или повърхностно активно вещество, изплакнете с чиста вода и изцедете. Пробите са взети в стъклени флакони със запушалка. След вземане на проби някои суспендирани частици могат да се утаят и коагулират, когато се поставят и не могат да бъдат възстановени след стареене, а микроорганизмите също могат да унищожат свойствата на твърдите вещества, така че трябва да се измери възможно най-скоро. При необходимост от съхранение трябва да се избягва контакт с въздуха и да се постави в тъмно студено помещение, но не повече от 24 часа. Ако пробата се съхранява на студено място, върнете я до стайна температура преди измерване.
Понастоящем се използват следните методи за измерване на мътността на водата:
(1) Тип предаване (включително спектрофотометър и визуален метод): Съгласно закона на Ламберт-Беер, мътността на водната проба се определя от интензитета на пропуснатата светлина и отрицателния логаритъм от мътността на водната проба и светлината пропускливостта е под формата на линейна връзка, колкото по-висока е мътността, толкова по-ниска е пропускливостта на светлината. Въпреки това, поради намесата на жълтото в естествената вода, водата на езерата и резервоарите също съдържа органични вещества, поглъщащи светлина, като водорасли, което също пречи на измерването. Изберете дължина на вълната на ръба 680, за да избегнете смущения в жълто и зелено.
(2) Разсейващ турбидиметър: Съгласно формулата на Rayleigh (Rayleigh) (Ir/Io=KD, h е интензитетът на разсеяната светлина, 10 е интензитетът на човешката радиация), измервайте интензитета на разсеяната светлина под определен ъгъл, за да постигнете определяне на водни проби с цел мътност. Когато падащата светлина се разсейва от частици с размер на частиците от 1/15 до 1/20 от дължината на вълната на падащата светлина, интензитетът отговаря на формулата на Rayleigh, а частиците с размер на частиците по-голям от 1/2 от дължината на вълната от падащата светлина отразяват светлината. Тези две ситуации могат да бъдат представени чрез Ir∝D, а светлината под ъгъл от 90 градуса обикновено се използва като характерна светлина за измерване на мътността.
(3) Измервател на мътност чрез разсейване: използвайте Ir/It=KD или Ir/(Ir+It)=KD (Ir е интензитетът на разсеяната светлина, това е интензитетът на пропуснатата светлина), за да измерите интензитета на пропуснатата светлина и отразена светлина И, за измерване на мътността на пробата. Тъй като интензитетът на пропуснатата и разсеяната светлина се измерва едновременно, той има по-висока чувствителност при еднакъв интензитет на падаща светлина.
Сред горните три метода, турбидиметърът с разсейване и пропускане е по-добър, с висока чувствителност и цветността във водната проба не пречи на измерването. Въпреки това, поради сложността на инструмента и високата цена, е трудно да се рекламира и използва в G. Визуалният метод е силно повлиян от субективността. G Всъщност измерването на мътността се използва най-вече с разсейващ мътномер. Мътността на водата се причинява главно от частици като утайки във водата и интензитетът на разсеяната светлина е по-голям от този на абсорбираната светлина. Следователно разсейващият мътномер е по-чувствителен от трансмисионния мътномер. И тъй като турбидиметърът от разсейващ тип използва бяла светлина като източник на светлина, измерването на пробата е по-близо до реалността, но цветността пречи на измерването.
Мътността се измерва по метода за измерване на разсеяна светлина. Съгласно стандарта ISO 7027-1984 може да се използва уред за мътност, който отговаря на следните изисквания:
(1) Дължината на вълната λ на падащата светлина е 860 nm;
(2) Инцидентната спектрална честотна лента △λ е по-малка или равна на 60 nm;
(3) Паралелно падащата светлина не се разминава и всеки фокус не надвишава 1,5°;
(4) Ъгълът на измерване θ между оптичната ос на падащата светлина и оптичната ос на разсеяната светлина е 90±25°
(5) Ъгълът на отваряне ωθ във вода е 20°～30°.
и задължително докладване на резултатите в единици за мътност на формазин
① Когато мътността е по-малка от 1 единица мътност на разсейване на формазин, тя е с точност до 0,01 единица на мътност на разсейване на формазин;
②Когато мътността е 1-10 единици мътност на разсейване на формазин, тя е с точност до 0,1 единици на мътност на разсейване на формазин;
③ Когато мътността е 10-100 единици мътност на разсейване на формазин, тя е с точност до 1 единица на мътност на разсейване на формазин;
④ Когато мътността е по-голяма или равна на 100 единици за разсейване на формазин, тя трябва да бъде с точност до 10 единици за разсейване на формазин.
1.3.1 Вода без мътност трябва да се използва за стандарти за разреждане или проби от разредена вода. Методът за приготвяне на вода без мътност е следният: прекарайте дестилирана вода през мембранен филтър с размер на порите 0,2 μm (филтърната мембрана, използвана за бактериална проверка, не отговаря на изискванията), изплакнете колбата за събиране с най-малко филтрирана вода два пъти и изхвърлете следващите 200 ml. Целта на използването на дестилирана вода е да се намали влиянието на органичните вещества в йонообменната чиста вода върху определянето и да се намали растежа на бактерии в чистата вода.
1.3.2 Хидразин сулфат и хексаметилентетрамин могат да се поставят в ексикатор със силикагел за една нощ преди претегляне.
1.3.3 Когато реакционната температура е в диапазона 12-37°C, няма очевиден ефект върху генерирането на (формазин) мътност и не се образува полимер, когато температурата е по-ниска от 5°C. Следователно приготвянето на стандартния изходен разтвор на мътност на формазин може да се извърши при нормална стайна температура. Но реакционната температура е ниска, суспензията лесно се абсорбира от стъклените съдове и температурата е твърде висока, което може да доведе до спадане на стандартната стойност на висока мътност. Следователно температурата на образуване на формазин се контролира най-добре при 25±3°C. Реакционното време на хидразин сулфат и хексаметилентетрамин беше почти завършено за 16 часа, а мътността на продукта достигна максимум след 24 часа реакция и нямаше разлика между 24 и 96 часа. на
1.3.4 За образуването на формазин, когато рН на водния разтвор е 5,3-5,4, частиците са пръстеновидни, фини и еднородни; когато pH е около 6,0, частиците са фини и плътни под формата на тръстикови цветя и флокули; Когато pH е 6,6, се образуват големи, средни и малки частици, подобни на снежинки.
1.3.5 Стандартният разтвор с мътност от 400 градуса може да се съхранява един месец (дори половин година в хладилник), а стандартният разтвор с мътност от 5-100 градуса няма да се промени в рамките на една седмица.