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按照定義,水中懸浮物是指水中粒徑大于0.1微米的固體。但實(shí)際的水中懸浮物測(cè)定是采用孔徑3~4微米玻璃過(guò)濾器對(duì)水進(jìn)行過(guò)濾,濾出物在105~110℃下烘干后稱重而得,所以水中懸浮物指標(biāo)是指水中大于3~4微米粒徑的固體顆粒的含量,單位是mg/L。
天然水中粗分散顆粒除懸浮物外,還有膠體,它們的共同特性是使水呈渾濁感,不能達(dá)到清晰透明,而水質(zhì)清晰透明是生活飲用水及高質(zhì)量工業(yè)用水的基本條件。所以在水質(zhì)指標(biāo)體系中建立了濁度指標(biāo),用來(lái)反映水中懸浮物和膠體對(duì)水清晰透明程度影響的大小,也反映水中懸浮物和膠體的多少。
濁度實(shí)際上是一種光學(xué)指標(biāo),是用水的某種光學(xué)性質(zhì)來(lái)表示水中懸浮物和膠體等粗分散顆粒對(duì)水清晰透明的印象程度。濁度大,水透明程度差,水中顆粒狀物也多;相反,水濁度小,水透明程度高水中顆粒狀物也少。濁度的測(cè)定使用一束光通過(guò)含有粗分散顆粒的水,光除了受阻礙,光強(qiáng)度減弱外,光線遇到水中顆粒物還要發(fā)生散射。
在一固定的水體系中,可以用測(cè)量透射光強(qiáng)來(lái)了解水中顆粒狀物質(zhì)的多少,也可以用測(cè)量散射光強(qiáng)來(lái)了解水中顆粒狀物的多少。濁度儀就是利用這一原理制得的。利用測(cè)量透射光強(qiáng)的濁度儀稱為透射光濁度儀,測(cè)得的濁度稱為透射光濁度;利用測(cè)量散射光的濁度儀稱為散射光濁度儀,測(cè)得的濁度稱為散射光濁度。除此之外,可以對(duì)透射光的和散射光均進(jìn)行測(cè)量稱為積分球濁度。
濁度測(cè)量中一個(gè)重要問(wèn)題是濁度的單位,目前通用的是福馬肼單位,它是利用一定量硫酸肼和六次甲基四胺反應(yīng)生成的微粒作為濁度單位。
福馬肼標(biāo)準(zhǔn)溶液配置方法為:1g硫酸肼溶于100ml無(wú)濁水中,成為溶液A;10g六次甲基四胺溶于100ml無(wú)濁水中,成為溶液B;將5ml溶液A和5ml溶液B溶合,在22℃~28℃放置24小時(shí)后再用無(wú)濁水稀釋至100ml,此即福馬肼濁度為400的標(biāo)準(zhǔn)溶液??稍?0℃以下保存一周,低于400福馬肼濁度的標(biāo)準(zhǔn)液可用無(wú)濁水稀釋獲得。
所謂的無(wú)濁水通常是指純水經(jīng)過(guò)0.15微米微孔濾膜過(guò)濾后的水,該水不宜儲(chǔ)存,現(xiàn)制現(xiàn)用。
采用福馬肼標(biāo)準(zhǔn)液,利用散射光原理測(cè)得的濁度稱為散射光福馬肼濁度;采用福馬肼標(biāo)準(zhǔn)液利用透射光原理測(cè)得的濁度稱為透射光福馬肼濁度。
福馬肼濁度標(biāo)準(zhǔn)是目前通用的濁度標(biāo)準(zhǔn),但以前還使用過(guò)一些其他的濁度標(biāo)準(zhǔn),舉例如下。
(1)度 是用硅藻土來(lái)配制濁度標(biāo)準(zhǔn)液,含1mg/L硅藻土的濁度水其濁度稱為一度。
(2)mg/L 是用蘇州白土來(lái)配制濁度標(biāo)準(zhǔn)液,相當(dāng)于含1mg/L蘇州白土的濁度水其濁度稱為1mg/L.
(3)JTU 又稱杰克遜濁度,它是以二氧化硅來(lái)配制濁度標(biāo)準(zhǔn)液,并用燭光濁度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。常在高濁度水的測(cè)量中應(yīng)用。
從上述描述中可以看出,濁度測(cè)量是采用光學(xué)儀器進(jìn)行測(cè)量,因而測(cè)量準(zhǔn)確,速度快,而懸浮物的測(cè)量是采用重量法,測(cè)量速度慢、費(fèi)時(shí),不適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行監(jiān)測(cè)。
為了適應(yīng)工業(yè)快速監(jiān)測(cè)的需要,早期還使用過(guò)透明度指標(biāo),表示水的透明程度,透明度與濁度代表的是同一物體,但意義相反。透明度的測(cè)定方法是用一直徑2.5~3cm、 長(zhǎng)0.5~1m的玻璃筒,表面刻以cm為單位的刻度(可用玻璃量筒代替),筒底放一白瓷片,將被測(cè)水放入后,用繩吊一個(gè)鉛字或十字或其他物體,用眼睛從上向下看,調(diào)節(jié)吊繩長(zhǎng)度,直到符號(hào)剛剛看不見(jiàn)為止,記錄此時(shí)的水柱高度(cm),即為該水的透明度。
透明度測(cè)定速度快,能適合工業(yè)監(jiān)測(cè)需要,但測(cè)定誤差大,測(cè)定結(jié)果易受人為因素、光線等的影響。