Xác định độ đục trong nước

Chất lượng nước: Xác định độ đục (GB 13200-1991)” theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 7027-1984 “Chất lượng nước – Xác định độ đục”. Tiêu chuẩn này quy định hai phương pháp xác định độ đục trong nước. Phần đầu tiên là phép đo quang phổ, áp dụng cho nước uống, nước tự nhiên và nước có độ đục cao, với độ đục phát hiện tối thiểu là 3 độ. Phần thứ hai là đo độ đục bằng hình ảnh, có thể áp dụng cho nước có độ đục thấp như nước uống và nước nguồn, với độ đục phát hiện tối thiểu là 1 độ. Không được có mảnh vụn và các hạt dễ chìm trong nước. Nếu dụng cụ sử dụng không sạch hoặc có bọt hòa tan và chất màu trong nước sẽ cản trở việc xác định. Ở nhiệt độ thích hợp, hydrazine sulfate và hexamethylenetetramine trùng hợp tạo thành polyme phân tử cao màu trắng, được sử dụng làm dung dịch chuẩn độ đục và được so sánh với độ đục của mẫu nước trong một số điều kiện nhất định.

Độ đục thường được áp dụng để xác định chất lượng nước tự nhiên, nước uống và một số chất lượng nước công nghiệp. Mẫu nước cần kiểm tra độ đục phải được kiểm tra càng sớm càng tốt hoặc phải được làm lạnh ở nhiệt độ 4°C và được kiểm tra trong vòng 24 giờ. Trước khi thử, mẫu nước phải được lắc mạnh và đưa về nhiệt độ phòng.
Sự hiện diện của chất lơ lửng và chất keo trong nước, chẳng hạn như bùn, bùn, chất hữu cơ mịn, chất vô cơ, sinh vật phù du, v.v., có thể làm cho nước đục và có độ đục nhất định. Trong phân tích chất lượng nước, người ta quy định độ đục được hình thành bởi 1mg SiO2 trong 1L nước là đơn vị độ đục tiêu chuẩn, gọi là 1 độ. Nói chung, độ đục càng cao thì dung dịch càng đục.
Vì nước chứa các hạt lơ lửng và keo nên nước ban đầu không màu và trong suốt trở nên đục. Mức độ đục được gọi là độ đục. Đơn vị của độ đục được biểu thị bằng “độ”, tương đương với 1L nước chứa 1mg. SiO2 (hoặc cao lanh mg không cong, đất tảo cát), độ đục được tạo ra là 1 độ, hoặc Jackson. Đơn vị độ đục là JTU, 1JTU=1mg/L huyền phù cao lanh. Độ đục được hiển thị bằng các thiết bị hiện đại là đơn vị độ đục phân tán NTU hay còn gọi là TU. 1NTU=1JTU. Gần đây, trên phạm vi quốc tế, người ta tin rằng chất chuẩn độ đục được chuẩn bị bằng hexamethylenetetramine-hydrazine sulfate có độ tái lập tốt và được chọn làm tiêu chuẩn thống nhất FTU của nhiều quốc gia. 1FTU=1JTU. Độ đục là một hiệu ứng quang học, là mức độ cản trở ánh sáng khi đi qua lớp nước, biểu thị khả năng tán xạ và hấp thụ ánh sáng của lớp nước đó. Nó không chỉ liên quan đến hàm lượng chất lơ lửng mà còn liên quan đến thành phần, kích thước hạt, hình dạng và độ phản xạ bề mặt của tạp chất trong nước. Kiểm soát độ đục là một phần quan trọng trong xử lý nước công nghiệp và là chỉ số chất lượng nước quan trọng. Tùy theo mục đích sử dụng nước khác nhau mà có những yêu cầu khác nhau về độ đục. Độ đục của nước uống không được vượt quá 1NTU; độ đục của nước bổ sung để xử lý nước làm mát tuần hoàn phải từ 2-5 độ; độ đục của nước đầu vào (nước thô) để xử lý nước khử muối phải nhỏ hơn 3 độ; độ đục của nước cần thiết để sản xuất sợi nhân tạo nhỏ hơn 0,3 độ. Vì các hạt lơ lửng và keo tạo thành độ đục nhìn chung ổn định và hầu hết mang điện tích âm nên chúng sẽ không lắng xuống nếu không xử lý hóa học. Trong xử lý nước công nghiệp, đông tụ, làm trong và lọc chủ yếu được sử dụng để giảm độ đục của nước.
Một điều cần nói thêm là do tiêu chuẩn kỹ thuật của nước tôi đã phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế nên khái niệm “độ đục” và đơn vị “độ” về cơ bản không còn được sử dụng trong ngành nước nữa. Thay vào đó, khái niệm “độ đục” và đơn vị “NTU/FNU/FTU” được sử dụng thay thế.

Phương pháp đo độ đục hoặc ánh sáng tán xạ
Độ đục có thể được đo bằng phương pháp đo độ đục hoặc phương pháp ánh sáng tán xạ. đất nước tôi thường sử dụng phép đo độ đục để đo độ đục. Mẫu nước được so sánh với dung dịch chuẩn độ đục được điều chế bằng cao lanh. Độ đục không cao, người ta quy định rằng một lít nước cất chứa 1 mg silicon dioxide là một đơn vị độ đục. Các giá trị đo độ đục thu được bằng các phương pháp đo khác nhau hoặc các tiêu chuẩn khác nhau không nhất thiết phải nhất quán. Mức độ đục nói chung không thể biểu thị trực tiếp mức độ ô nhiễm nước, nhưng sự gia tăng độ đục do nước thải sinh hoạt và công nghiệp gây ra cho thấy chất lượng nước đã xấu đi.
1. Phương pháp so màu. Đo màu là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến để đo độ đục. Nó sử dụng máy đo màu hoặc máy đo quang phổ để xác định độ đục bằng cách so sánh chênh lệch độ hấp thụ giữa mẫu và dung dịch chuẩn. Phương pháp này phù hợp với các mẫu có độ đục thấp (thường dưới 100 NTU).
2. Phương pháp tán xạ. Phương pháp tán xạ là phương pháp xác định độ đục bằng cách đo cường độ ánh sáng tán xạ từ các hạt. Các phương pháp tán xạ phổ biến bao gồm phương pháp tán xạ trực tiếp và phương pháp tán xạ gián tiếp. Phương pháp tán xạ trực tiếp sử dụng dụng cụ tán xạ ánh sáng hoặc bộ tán xạ để đo cường độ ánh sáng tán xạ. Phương pháp tán xạ gián tiếp sử dụng mối quan hệ giữa ánh sáng tán xạ do các hạt tạo ra và độ hấp thụ để thu được giá trị độ đục thông qua phép đo độ hấp thụ.

Độ đục cũng có thể được đo bằng máy đo độ đục. Máy đo độ đục phát ra ánh sáng, truyền nó qua một phần của mẫu và phát hiện lượng ánh sáng bị phân tán bởi các hạt trong nước từ hướng 90° đến ánh sáng tới. Phương pháp đo ánh sáng tán xạ này được gọi là phương pháp tán xạ. Bất kỳ độ đục thực sự nào cũng phải được đo theo cách này.

Ý nghĩa của việc phát hiện độ đục:
1. Trong quy trình xử lý nước, việc đo độ đục có thể giúp xác định hiệu quả lọc. Ví dụ, trong quá trình đông tụ và lắng, sự thay đổi độ đục có thể phản ánh sự hình thành và loại bỏ các bông cặn. Trong quá trình lọc, độ đục có thể đánh giá hiệu quả loại bỏ của phần tử lọc.
2. Kiểm soát quá trình xử lý nước. Đo độ đục có thể phát hiện những thay đổi về chất lượng nước bất cứ lúc nào, giúp điều chỉnh các thông số của quy trình xử lý nước và duy trì chất lượng nước trong phạm vi thích hợp.
3. Dự đoán sự thay đổi chất lượng nước. Bằng cách liên tục phát hiện độ đục, có thể phát hiện kịp thời xu hướng thay đổi chất lượng nước và thực hiện trước các biện pháp để ngăn chặn tình trạng suy giảm chất lượng nước.