Замућеност површинске воде

Шта је замућеност?
Замућеност се односи на степен опструкције раствора за пролаз светлости, што укључује расипање светлости суспендованом материјом и апсорпцију светлости молекулима растворених материја.
Замућеност је параметар који описује број суспендованих честица у течности. Повезан је са факторима као што су садржај, величина, облик и индекс преламања суспендованих супстанци у води. У испитивању квалитета воде, замућеност је важан индикатор, који може одражавати концентрацију суспендованих чврстих материја у води и такође је једна од основа за сензорну процену квалитета воде. Замућеност се обично мери мерењем количине светлости расуте честицама у води када светлост прође кроз узорак воде. Ове честице су обично сићушне, са величинама углавном реда микрона и ниже. Замућеност коју приказују савремени инструменти обично је распршена замућеност, а јединица је НТУ (Нефелометријске јединице замућења). Мерење замућености је веома важно за оцењивање квалитета воде за пиће, јер се не односи само на бистрину воде, већ посредно одражава и ниво концентрације микроорганизама у води, утичући на ефекат дезинфекције.
Замућеност је релативно мерење одређено колико светлости може да прође кроз узорак воде. Што је већа замућеност, то ће мање светлости проћи кроз узорак и вода ће изгледати „замућенија“. Већи ниво замућености је узрокован чврстим честицама суспендованим у води, које расипају светлост уместо да је преносе кроз воду. Физичка својства суспендованих честица могу утицати на укупну замућеност. Честице веће величине распршују светлост и фокусирају је напред, чиме се повећава замућеност ометајући пренос светлости кроз воду. Величина честица такође утиче на квалитет светлости; веће честице лакше распршују веће таласне дужине светлости него краће таласне дужине, док мање честице имају већи ефекат расејања на краћим таласним дужинама. Повећана концентрација честица такође смањује пропусност светлости јер светлост долази у контакт са повећаним бројем честица и путује на краће удаљености између честица, што резултира вишеструким расејањима по честици.

Принцип детекције
Замућеност Метода расејања од 90 степени је уобичајена метода за мерење замућености раствора. Овај метод се заснива на феномену расејања описаном Лоренц-Болцманном једначином. Ова метода користи фотометар или фотометар за мерење интензитета светлости која пролази кроз узорак који се испитује и интензитета светлости расејане узорком у правцу расејања од 90 степени и израчунава замућеност узорка на основу измерених вредности. Теорема расејања која се користи у овој методи је: Беер-Ламбертов закон. Ова теорема предвиђа да под дејством равномерно зрачивог таласа, електрооптички одзив унутар јединичне дужине опада са експоненцијалном функцијом дужине оптичке путање, што је класични Беер-Ламбертов закон. Другим речима, светлосни зраци који ударају у честице суспендоване у раствору распршују се више пута, при чему се неки зраци распршују под углом од 90 степени. Када се користи овај метод, инструмент ће мерити однос интензитета светлости расејане овим честицама под углом од 90 степени и интензитета светлости која пролази кроз узорак без расејања. Како се концентрација честица замућења повећава, интензитет распршене светлости ће се такође повећати, а однос ће бити већи, па је стога величина односа пропорционална броју честица у суспензији.
У ствари, приликом мерења, извор светлости се уводи вертикално у узорак и узорак се поставља на позицију са углом расејања од 90°. Вредност замућености узорка се може добити мерењем интензитета светлости измереног директно без проласка кроз узорак и интензитета распршене светлости од 90° генерисане у узорку помоћу фотометра, и комбиновано са колориметријском методом прорачуна.
Овај метод има високу тачност и широко се користи у мерењу замућености воде, отпадних вода, хране, медицине и животне средине.

Шта је главни узрок замућења површинских вода?
Замућеност површинских вода првенствено је узрокована суспендованим материјама у води. 12
Ове суспендоване супстанце укључују муљ, глину, органску материју, неорганску материју, плутајућу материју и микроорганизме, итд., који ће спречити продирање светлости у водно тело, чинећи водно тело замућеним. Ове честице могу да потичу из природних процеса, као што су олује, пражњење воде, дување ветра, итд., или из људских активности, као што су пољопривредне, индустријске и урбане емисије. Мерење замућености је обично у одређеној пропорцији са садржајем суспендованих чврстих материја у води. Мерењем интензитета расејане светлости може се грубо разумети концентрација суспендованих чврстих материја у води.
Мерење замућености
Лианхуа мерач замућења ЛХ-П305 користи методу распршене светлости од 90°, са мерним опсегом од 0-2000НТУ. Двоструке таласне дужине се могу аутоматски променити како би се избегле сметње хроматике воде. Мерење је једноставно, а резултати су тачни. Како измерити замућеност
1. Укључите ручни мерач замућења ЛХ-П305 да се претходно загреје, јединица је НТУ.
2. Узмите 2 чисте колориметријске епрувете.
3. Узмите 10 мл дестиловане воде и ставите у колориметријску епрувету бр. 1.
4. Узмите 10 мл узорка и ставите га у колориметријску епрувету бр. 2. Очистите спољашњи зид.
5. Отворите колориметријски резервоар, ставите колориметријску епрувету бр. 1, притисните тастер 0 и на екрану ће се приказати 0 НТУ.
6. Извадите колориметријску епрувету бр. 1, ставите колориметријску епрувету бр. 2, притисните дугме за мерење и на екрану ће се приказати резултат.
Апликација и резиме
Замућеност је важна мера квалитета воде јер је највидљивији показатељ колико је извор воде „чист”. Висока замућеност може указивати на присуство загађивача воде који су штетни за живот људи, животиња и биљака, укључујући бактерије, протозое, хранљиве материје (као што су нитрати и фосфор), пестициде, живу, олово и друге метале. Повећана замућеност површинске воде чини воду неприкладном за људску употребу и такође може да доведе до водених патогена као што су микроорганизми који изазивају болести на површинама у води. Висока замућеност такође може бити узрокована отпадним водама из канализационих система, градским отицањем и ерозијом земљишта услед развоја. Због тога би мерење замућености требало широко користити, посебно на терену. Једноставни инструменти могу олакшати надзор стања вода од стране различитих јединица и заједнички заштитити дугорочни развој водних ресурса.