Motnost površinske vode

Kaj je motnost?
Motnost se nanaša na stopnjo oviranosti raztopine pri prehodu svetlobe, kar vključuje sipanje svetlobe v suspendirani snovi in ​​absorpcijo svetlobe v molekulah topljenca.
Motnost je parameter, ki opisuje število suspendiranih delcev v tekočini. Povezan je z dejavniki, kot so vsebnost, velikost, oblika in lomni količnik suspendiranih snovi v vodi. Pri testiranju kakovosti vode je motnost pomemben kazalnik, ki lahko odraža koncentracijo suspendiranih snovi v vodi in je tudi ena od osnov za senzorično oceno kakovosti vode ljudi. Motnost se običajno meri z merjenjem količine svetlobe, ki jo razpršijo delci v vodi, ko svetloba prehaja skozi vzorec vode. Ti delci so običajno majhni, z velikostjo na splošno v velikosti mikronov in manj. Motnost, ki jo prikažejo sodobni instrumenti, je običajno razpršena motnost, enota pa je NTU (enote nefelometrične motnosti). Merjenje motnosti je zelo pomembno za ocenjevanje kakovosti pitne vode, saj ni povezano le z bistrostjo vode, ampak posredno odraža tudi stopnjo koncentracije mikroorganizmov v vodi, ki vpliva na učinek dezinfekcije.
Motnost je relativna meritev, določena s tem, koliko svetlobe lahko preide skozi vzorec vode. Višja kot je motnost, manj svetlobe bo prešlo skozi vzorec in voda bo videti "motnejša". Višje stopnje motnosti povzročajo v vodi suspendirani trdni delci, ki razpršijo svetlobo, namesto da bi jo prepuščali skozi vodo. Fizikalne lastnosti suspendiranih delcev lahko vplivajo na skupno motnost. Večji delci razpršijo svetlobo in jo usmerijo naprej ter s tem povečajo motnost, saj motijo ​​prenos svetlobe skozi vodo. Velikost delcev vpliva tudi na kakovost svetlobe; večji delci lažje sipajo daljše valovne dolžine svetlobe kot krajše valovne dolžine, medtem ko imajo manjši delci večji učinek sipanja na krajših valovnih dolžinah. Povečana koncentracija delcev zmanjša tudi prepustnost svetlobe, saj svetloba pride v stik s povečanim številom delcev in prepotuje krajše razdalje med delci, kar povzroči večkratno sipanje na delec.

Načelo zaznavanja
Metoda 90-stopinjskega razprševanja motnosti je pogosto uporabljena metoda za merjenje motnosti raztopin. Ta metoda temelji na pojavu sipanja, ki ga opisuje Lorentz-Boltzmannova enačba. Pri tej metodi se s fotometrom ali fotometrom izmeri jakost svetlobe, ki prehaja skozi testirani vzorec, in jakost svetlobe, ki jo vzorec razprši v 90-stopinjski smeri sipanja, ter na podlagi izmerjenih vrednosti izračuna motnost vzorca. Izrek o sipanju, uporabljen v tej metodi, je: Beer-Lambertov zakon. Ta izrek določa, da se pod delovanjem enakomerno sevajočega ravninskega vala elektrooptični odziv znotraj enote dolžine zmanjšuje z eksponentno funkcijo dolžine optične poti, kar je klasični Beer-Lambertov zakon. Z drugimi besedami, svetlobni žarki, ki zadenejo delce, suspendirane v raztopini, se večkrat razpršijo, pri čemer so nekateri žarki razpršeni pod kotom 90 stopinj. Pri uporabi te metode bo instrument meril razmerje med intenzivnostjo svetlobe, ki jo ti delci razpršijo pod kotom 90 stopinj, in intenzivnostjo svetlobe, ki preide skozi vzorec, ne da bi bila razpršena. Z večanjem koncentracije motnih delcev se poveča tudi intenzivnost razpršene svetlobe, razmerje pa bo večje, zato je velikost razmerja sorazmerna s številom delcev v suspenziji.
Pravzaprav se pri merjenju vir svetlobe vnese navpično v vzorec in vzorec se postavi na položaj z razpršilnim kotom 90°. Vrednost motnosti vzorca je mogoče pridobiti z merjenjem intenzivnosti svetlobe, izmerjene neposredno brez prehoda skozi vzorec, in intenzivnosti 90° razpršene svetlobe, ustvarjene v vzorcu, s fotometrom ter v kombinaciji s kolorimetrično metodo izračuna.
Ta metoda ima visoko natančnost in se pogosto uporablja pri merjenju motnosti na področju vode, odpadne vode, hrane, medicine in okolja.

Kaj je glavni vzrok za motnost površinske vode?
Motnost površinske vode povzročajo predvsem suspendirane snovi v vodi. 12
Te suspendirane snovi vključujejo mulj, glino, organske snovi, anorganske snovi, plavajoče snovi in ​​mikroorganizme itd., ki preprečujejo prodiranje svetlobe v vodno telo, zaradi česar je vodno telo motno. Ti trdni delci lahko izvirajo iz naravnih procesov, kot so nevihte, razlivanje vode, pihanje vetra itd., ali iz človeških dejavnosti, kot so kmetijske, industrijske in mestne emisije. Merjenje motnosti je običajno v določenem razmerju z vsebnostjo suspendiranih trdnih snovi v vodi. Z merjenjem intenzivnosti razpršene svetlobe je mogoče približno razumeti koncentracijo suspendiranih trdnih snovi v vodi.
Merjenje motnosti
Lianhua merilnik motnosti LH-P305 uporablja metodo 90° razpršene svetlobe z merilnim območjem 0-2000NTU. Dvojni valovni dolžini je mogoče samodejno preklopiti, da se izognete motnjam kromatičnosti vode. Merjenje je preprosto, rezultati pa natančni. Kako izmeriti motnost
1. Vklopite ročni merilnik motnosti LH-P305 za predgretje, enota je NTU.
2. Vzemite 2 čisti kolorimetrični epruveti.
3. Vzemite 10 ml destilirane vode in jo dajte v kolorimetrično epruveto št. 1.
4. Vzemite 10 ml vzorca in ga vstavite v kolorimetrično epruveto št. 2. Obrišite zunanjo steno.
5. Odprite kolorimetrično posodo, vstavite kolorimetrično cev št. 1, pritisnite tipko 0 in zaslon bo prikazal 0 NTU.
6. Izvlecite kolorimetrično epruveto št. 1, vstavite kolorimetrično epruveto št. 2, pritisnite gumb za merjenje in zaslon bo prikazal rezultat.
Prijava in povzetek
Motnost je pomembno merilo kakovosti vode, saj je najbolj viden pokazatelj, kako »čist« je vodni vir. Visoka motnost lahko kaže na prisotnost onesnaževalcev vode, ki so škodljivi za ljudi, živali in rastline, vključno z bakterijami, praživalimi, hranili (kot so nitrati in fosfor), pesticidi, živim srebrom, svincem in drugimi kovinami. Zaradi povečane motnosti v površinski vodi je voda neprimerna za prehrano ljudi in lahko na vodne površine povzroči tudi patogene, ki se prenašajo z vodo, kot so mikroorganizmi, ki povzročajo bolezni. Visoko motnost lahko povzročijo tudi odpadne vode iz kanalizacijskih sistemov, mestni odtok in erozija tal zaradi gradnje. Zato je treba meritve motnosti široko uporabljati, zlasti na terenu. Enostavni instrumenti lahko olajšajo nadzor vodnih razmer s strani različnih enot in skupaj varujejo dolgoročni razvoj vodnih virov.