Penentuan kekeruhan dalam air

Kualiti air: Penentuan kekeruhan (GB 13200-1991)” merujuk kepada piawaian antarabangsa ISO 7027-1984 “Kualiti air – Penentuan kekeruhan”. Piawaian ini menetapkan dua kaedah untuk menentukan kekeruhan dalam air. Bahagian pertama ialah spektrofotometri, yang boleh digunakan untuk air minuman, air semula jadi dan air kekeruhan tinggi, dengan kekeruhan pengesanan minimum 3 darjah. Bahagian kedua ialah turbidimetri visual, yang boleh digunakan untuk air kekeruhan rendah seperti air minuman dan air sumber, dengan kekeruhan pengesanan minimum 1 darjah. Seharusnya tiada serpihan dan zarah yang mudah tenggelam di dalam air. Sekiranya peralatan yang digunakan tidak bersih, atau terdapat gelembung terlarut dan bahan berwarna di dalam air, ia akan mengganggu penentuan. Pada suhu yang sesuai, hidrazin sulfat dan hexamethylenetetramine berpolimer untuk membentuk polimer molekul tinggi berwarna putih, yang digunakan sebagai larutan piawai kekeruhan dan dibandingkan dengan kekeruhan sampel air dalam keadaan tertentu.

Kekeruhan biasanya digunakan untuk penentuan air semula jadi, air minuman dan beberapa kualiti air industri. Sampel air yang akan diuji untuk kekeruhan hendaklah diuji secepat mungkin, atau mesti disejukkan pada suhu 4°C dan diuji dalam masa 24 jam. Sebelum ujian, sampel air mesti digoncang dengan kuat dan dikembalikan ke suhu bilik.
Kehadiran bahan terampai dan koloid di dalam air, seperti lumpur, kelodak, bahan organik halus, bahan bukan organik, plankton, dan lain-lain, boleh menjadikan air keruh dan menimbulkan kekeruhan tertentu. Dalam analisis kualiti air, ditetapkan bahawa kekeruhan yang terbentuk oleh 1mg SiO2 dalam 1L air adalah unit kekeruhan piawai, dirujuk sebagai 1 darjah. Secara amnya, semakin tinggi kekeruhan, semakin keruh penyelesaiannya.
Kerana air mengandungi zarah terampai dan koloid, air yang asalnya tidak berwarna dan lutsinar menjadi keruh. Tahap kekeruhan dipanggil kekeruhan. Unit kekeruhan dinyatakan dalam "darjah", yang bersamaan dengan 1L air yang mengandungi 1mg. SiO2 (atau kaolin mg tidak melengkung, bumi diatom), tahap kekeruhan yang dihasilkan ialah 1 darjah, atau Jackson. Unit kekeruhan ialah JTU, 1JTU=1mg/L suspensi kaolin. Kekeruhan yang ditunjukkan oleh instrumen moden ialah unit kekeruhan bertaburan NTU, juga dikenali sebagai TU. 1NTU=1JTU. Baru-baru ini, dipercayai di peringkat antarabangsa bahawa piawaian kekeruhan yang disediakan dengan hexamethylenetetramine-hydrazine sulfate mempunyai kebolehulangan yang baik dan dipilih sebagai FTU standard bersatu pelbagai negara. 1FTU=1JTU. Kekeruhan adalah kesan optik, iaitu tahap halangan cahaya apabila melalui lapisan air, menunjukkan keupayaan lapisan air untuk menyerakkan dan menyerap cahaya. Ia bukan sahaja berkaitan dengan kandungan bahan terampai, tetapi juga kepada komposisi, saiz zarah, bentuk dan pemantulan permukaan bendasing di dalam air. Mengawal kekeruhan adalah bahagian penting dalam rawatan air industri dan penunjuk kualiti air yang penting. Mengikut penggunaan air yang berbeza, terdapat keperluan yang berbeza untuk kekeruhan. Kekeruhan air minuman tidak boleh melebihi 1NTU; kekeruhan air tambahan untuk beredar rawatan air penyejuk dikehendaki 2-5 darjah; kekeruhan air masuk (air mentah) untuk rawatan air ternyah garam hendaklah kurang daripada 3 darjah; kekeruhan air yang diperlukan untuk pembuatan gentian tiruan adalah kurang daripada 0.3 darjah. Oleh kerana zarah terampai dan koloid yang membentuk kekeruhan secara amnya stabil dan kebanyakannya membawa cas negatif, ia tidak akan mendap tanpa rawatan kimia. Dalam rawatan air industri, pembekuan, penjelasan dan penapisan digunakan terutamanya untuk mengurangkan kekeruhan air.
Satu lagi perkara yang perlu ditambah ialah memandangkan piawaian teknikal negara saya sejajar dengan piawaian antarabangsa, konsep "kekeruhan" dan unit "darjah" pada asasnya tidak lagi digunakan dalam industri air. Sebaliknya, konsep "kekeruhan" dan unit "NTU/FNU/FTU" digunakan sebaliknya.

Kaedah turbidimetrik atau cahaya bertaburan
Kekeruhan boleh diukur dengan kaedah turbidimetri atau cahaya bertaburan. negara saya secara amnya menggunakan turbidimetri untuk mengukur kekeruhan. Sampel air dibandingkan dengan larutan piawai kekeruhan yang disediakan dengan kaolin. Kekeruhannya tidak tinggi, dan ditetapkan bahawa satu liter air suling mengandungi 1 mg silikon dioksida sebagai satu unit kekeruhan. Nilai ukuran kekeruhan yang diperoleh dengan kaedah pengukuran yang berbeza atau piawaian yang berbeza tidak semestinya konsisten. Tahap kekeruhan secara amnya tidak dapat menunjukkan secara langsung tahap pencemaran air, tetapi peningkatan kekeruhan yang disebabkan oleh kumbahan manusia dan industri menunjukkan bahawa kualiti air telah merosot.
1. Kaedah kolorimetrik. Kolorimetri adalah salah satu kaedah yang biasa digunakan untuk mengukur kekeruhan. Ia menggunakan colorimeter atau spektrofotometer untuk menentukan kekeruhan dengan membandingkan perbezaan penyerapan antara sampel dan larutan piawai. Kaedah ini sesuai untuk sampel kekeruhan rendah (biasanya kurang daripada 100 NTU).
2. Kaedah taburan. Kaedah taburan ialah kaedah menentukan kekeruhan dengan mengukur keamatan cahaya yang diserakan daripada zarah. Kaedah serakan biasa termasuk kaedah serakan langsung dan kaedah serakan tidak langsung. Kaedah penyerakan terus menggunakan alat penyerakan cahaya atau penyerakan untuk mengukur keamatan cahaya yang tersebar. Kaedah serakan tidak langsung menggunakan hubungan antara cahaya serakan yang dihasilkan oleh zarah dan serapan untuk mendapatkan nilai kekeruhan melalui pengukuran serapan.

Kekeruhan juga boleh diukur dengan meter kekeruhan. Meter kekeruhan memancarkan cahaya, melewatinya melalui bahagian sampel, dan mengesan berapa banyak cahaya yang diserakkan oleh zarah dalam air dari arah 90° ke cahaya kejadian. Kaedah pengukuran cahaya berselerak ini dipanggil kaedah serakan. Sebarang kekeruhan sebenar mesti diukur dengan cara ini.

Kepentingan mengesan kekeruhan:
1. Dalam proses rawatan air, mengukur kekeruhan boleh membantu menentukan kesan penulenan. Sebagai contoh, semasa proses pembekuan dan pemendapan, perubahan kekeruhan boleh mencerminkan pembentukan dan penyingkiran flok. Semasa proses penapisan, kekeruhan boleh menilai kecekapan penyingkiran unsur penapis.
2. Mengawal proses rawatan air. Mengukur kekeruhan boleh mengesan perubahan dalam kualiti air pada bila-bila masa, membantu melaraskan parameter proses rawatan air, dan mengekalkan kualiti air dalam julat yang sesuai.
3. Ramalkan perubahan kualiti air. Dengan mengesan kekeruhan secara berterusan, trend perubahan kualiti air boleh ditemui dalam masa, dan langkah-langkah boleh diambil lebih awal untuk mengelakkan kemerosotan kualiti air.