Заматеност во површинските води

Која е заматеноста?
Заматеноста се однесува на степенот на опструкција на растворот за минување на светлината, што вклучува расејување на светлината од суспендираната материја и апсорпција на светлината од молекулите на растворената супстанција.
Заматеноста е параметар кој го опишува бројот на суспендирани честички во течноста. Тоа е поврзано со фактори како што се содржината, големината, обликот и индексот на рефракција на суспендираните супстанции во водата. Во тестирањето на квалитетот на водата, заматеноста е важен индикатор, кој може да ја одрази концентрацијата на суспендираните цврсти материи во водата и исто така е една од основата за сензорна проценка на квалитетот на водата кај луѓето. Заматеноста обично се мери со мерење на количината на светлина што се расфрла од честичките во водата кога светлината поминува низ примерокот на водата. Овие честички се обично ситни, со големини генерално од редот на микрони и подолу. Заматеноста што ја прикажуваат современите инструменти обично е заматеност со расфрлање, а единицата е NTU (Нефелометриски единици за заматеност). Мерењето на заматеноста е многу важно за оценување на квалитетот на водата за пиење, бидејќи тоа не е само поврзано со бистрината на водата, туку индиректно го одразува нивото на концентрација на микроорганизми во водата, што влијае на ефектот на дезинфекција.
Заматеноста е релативно мерење определено со тоа колку светлина може да помине низ примерок од вода. Колку е поголема заматеноста, толку помалку светлина ќе помине низ примерокот и водата ќе изгледа „пооблачно“. Повисоките нивоа на заматеност се предизвикани од цврстите честички суспендирани во водата, кои ја расфрлаат светлината наместо да ја пренесуваат низ водата. Физичките својства на суспендираните честички може да влијаат на вкупната заматеност. Честичките со поголема големина ја расфрлаат светлината и ја фокусираат нанапред, а со тоа ја зголемуваат заматеноста со попречување на преносот на светлината низ водата. Големината на честичките исто така влијае на квалитетот на светлината; поголемите честички полесно расејуваат подолги бранови должини на светлина од пократките бранови должини, додека помалите честички имаат поголем ефект на расејување на пократки бранови должини. Зголемената концентрација на честички, исто така, ја намалува пропустливоста на светлината бидејќи светлината доаѓа во контакт со зголемен број на честички и патува пократки растојанија помеѓу честичките, што резултира со повеќекратно расејување по честичка.

Принцип на откривање
Методот на расејување со заматеност од 90 степени е најчесто користен метод за мерење на заматеноста на растворите. Овој метод се заснова на феноменот на расејување опишан со равенката Лоренц-Болцман. Овој метод користи фотометар или фотометар за мерење на интензитетот на светлината што минува низ примерокот што се тестира и интензитетот на светлината расеана од примерокот во насока на расејување од 90 степени и ја пресметува заматеноста на примерокот врз основа на измерените вредности. Теоремата за расејување што се користи во овој метод е: Законот Бир-Ламберт. Оваа теорема предвидува дека под дејство на рамномерен бран кој зрачи рамномерно, електрооптичкиот одговор во единечна должина се намалува со експоненцијалната функција на должината на оптичката патека, што е класичниот Бир-Ламберт закон. Со други зборови, светлосните зраци кои удираат во честичките суспендирани во растворот се расфрлаат повеќе пати, при што некои зраци се расфрлани под агли од 90 степени. Кога се користи овој метод, инструментот ќе го мери односот на интензитетот на светлината расеана од овие честички под агол од 90 степени до интензитетот на светлината што поминува низ примерокот без да биде расеана. Како што се зголемува концентрацијата на честичките за заматеност, ќе се зголеми и интензитетот на расеаната светлина, а односот ќе биде поголем, па затоа големината на односот е пропорционална на бројот на честички во суспензијата.
Всушност, при мерењето, изворот на светлина се внесува вертикално во примерокот и примерокот се поставува на позиција со агол на расејување од 90°. Вредноста на заматеноста на примерокот може да се добие со мерење на интензитетот на светлината измерен директно без да се помине низ примерокот и интензитетот на расфрлана светлина од 90 ° генериран во примерокот со фотометар и комбиниран со методот на колориметриска пресметка.
Овој метод има висока прецизност и е широко користен во мерењето на заматеност во вода, отпадни води, храна, лекови и области на животната средина.

Која е главната причина за заматеност во површинските води?
Заматеноста во површинските води првенствено е предизвикана од суспендираните материи во водата. 12
Овие суспендирани супстанции вклучуваат тиња, глина, органска материја, неорганска материја, лебдечка материја и микроорганизми итн., кои ќе ја спречат светлината да навлезе во водното тело, со што водното тело ќе биде заматено. Овие честички може да потекнуваат од природни процеси, како што се бури, чистење на вода, дува ветер итн., или од човечки активности, како што се земјоделски, индустриски и урбани емисии. Мерењето на заматеноста е обично во одреден сооднос со содржината на суспендирани цврсти материи во водата. Со мерење на интензитетот на расеаната светлина, може грубо да се разбере концентрацијата на суспендираните цврсти материи во водата.
Мерење на заматеност
Мерачот на заматеност Lianhua LH-P305 користи метод на расфрлана светлина од 90°, со опсег на мерење од 0-2000NTU. Двојните бранови должини може автоматски да се префрлаат за да се избегнат пречки во хроматичноста на водата. Мерењето е едноставно, а резултатите се точни. Како да се измери заматеноста
1. Вклучете го рачниот мерач на заматеност LH-P305 за претходно да се загрее, единицата е NTU.
2. Земете 2 чисти колориметриски цевки.
3. Земете 10 ml дестилирана вода и ставете ја во колориметриската епрувета бр. 1.
4. Земете 10 ml примерок и ставете го во колориметриска епрувета бр. 2. Избришете го надворешниот ѕид исчистете го.
5. Отворете го колориметрискиот резервоар, ставете ја колориметриската цевка бр. 1, притиснете го копчето 0 и на екранот ќе се прикаже 0 NTU.
6. Извадете ја колориметриската цевка бр. 1, ставете ја колориметриската цевка бр. 2, притиснете го копчето за мерење и на екранот ќе се прикаже резултатот.
Апликација и резиме
Заматеноста е важна мерка за квалитетот на водата бидејќи е највидлив показател за тоа колку е „чист“ изворот на вода. Високата заматеност може да укаже на присуство на загадувачи на вода кои се штетни за животот на луѓето, животните и растенијата, вклучувајќи бактерии, протозои, хранливи материи (како што се нитрати и фосфор), пестициди, жива, олово и други метали. Зголемената заматеност во површинските води ја прави водата несоодветна за човечка исхрана, а исто така може да обезбеди водни патогени како што се микроорганизми кои предизвикуваат болести на површините во водата. Високата заматеност може да биде предизвикана и од отпадните води од канализациските системи, урбаните истекувања и ерозијата на почвата од развојот. Затоа, мерењето на заматеноста треба да биде широко користено, особено на терен. Едноставните инструменти можат да го олеснат надзорот на водните услови од страна на различни единици и заеднички да го заштитат долгорочниот развој на водните ресурси.