اندازهگیری کدورت در آب و فاضلاب
اندازهگیری کدورت در آب و فاضلاب
۱. اهمیت اندازهگیری کدورت
شاخص ذرات معلق: کدورت نشاندهنده غلظت ذرات معلق (سوسپانسیون) است که میتواند حامل میکروارگانیسم، مواد آلی و فلزات سنگین باشد.
کارایی تصفیه: افت کدورت پس از انعقاد/فلوکولاسیون و فیلتراسیون معیار اصلی ارزیابی عملکرد تصفیهخانه است.
گندزدایی و سلامت: ذرات معلق پناهگاه میکروبها هستند و میتوانند مانع نفوذ اشعه UV و جلوهگیری کلر گردند.
۲. نحوه انجام آزمون
آمادهسازی دستگاه و نمونه
روشن کردن توربیدیمتر و صفردهی (zero) با آب دیونیزه یا گلوله کالیبراسیون (formazin)
تنظیم دما: اکثر دستگاهها در 20 °C استاندارد شدهاند؛ اگر نمونه دمای متفاوت دارد، از جبران دما استفاده کنید.
نمونهبرداری
برداشت نمونه در بطری شفاف و تمیز (بدون هوا)
حمل سریع به آزمایشگاه یا اندازهگیری میدانی حداکثر تا 30 min
اندازهگیری
پر کردن کوارتز یا کُوورت تا علامت (حداقل 10 mL)
قرار دادن در نگهدارنده (cell holder) و بستن درپوش برای جلوگیری از پراکندگی نور محیط
خواندن عدد کدورت بر حسب NTU (Nephelometric Turbidity Units) یا FTU
ثبت داده
یادداشت: دما، زمان نمونهبرداری، عمق (برای آب سطحی)، پیشتصفیه (تصفیه مقدماتی)
۳. دستگاهها و مشخصات فنی
دستگاه محدوده NTU دقت تفکیک استاندارد چراغ
توربیدیمتر رومیزی0.01–1000 NTU±0.01 NTU (<1 NTU)0.01 NTU90° Nephelometric
توربیدیمتر پرتابل0.1–1000 NTU±0.1 NTU (<10 NTU)0.1 NTU90° یا چند زاویهای
تورسنسور چند زاویهup to 4000 NTU±2 % Reading0.01 NTU90°, 15°, 135°
منبع نور: LED یا لامپ تنگستن فیلترشده در λ≈860 nm
آشکارساز: فوتوسل سیلیکونی بهصورت زاویه 90° (بازتاب پراکنده)
۴. استانداردها و روشهای مرجع
ISO 7027: روش نوری (LED یا لامپ تنگستن) با آشکارساز 90°؛ نسخه مرطوب (ISO 7027‑1) و نسخه پرتابل (ISO 7027‑2)
EPA Method 180.1: Nephelometric Method for Turbidity Measurement
Standard Methods (APHA) 2130 B: Nephelometric Method, 90° scattering
ASTM D 1889: Turbidity Standard for water and wastewater
USEPA 180.2: Nephelometric turbidity, portable and benchtop
۵. نکات کلیدی و مراقبتی
کالیبراسیون و استانداردسازی
استفاده از ست استاندارد formazin در رنجهای 0.1, 20, 200, 800 NTU
کالیبره کردن روزانه یا قبل از هر سری اندازهگیری
روشنایی محیط
اندازهگیری را در محیط کمنور یا با کاسهٔ بسته انجام دهید تا نور محیط تداخل نکند.
آلودگی کوورت
هر کوورت را قبل و بعد از نمونهبرداری با آب دیونیزه شسته و با دستمال بدون پرز خشک کنید.
خط و خش و اثر انگشت باعث خطا در پراکندگی نور میشود.
اثرات رنگ و مواد حل شونده
رنگ محلول (مانند تانینها) روی پراکندگی نور تأثیری ندارد، اما رنگ شدید میتواند جذب نور را افزایش دهد؛ در صورت وجود رنگ شدید، روش ISO 7027 با λ = 860 nm ترجیح داده میشود.
کدورتهای بسیار بالا
اگر NTU > 1000، نمونه را رقیق کنید با آب مقطر یا نمونه تهنشینشده و ضریب رقت را لحاظ کنید.
دمای نمونه
اختلاف دما (±10 °C) روی چگالی و پراکندگی نور تأثیر کم دارد اما در رنجهای صنعتی توصیه میشود دما بین 10–30 °C باشد یا جبران دما فعال باشد.
خلاصه:
برای سنجش کدورت از توربیدیمتر نوری 90° (Portable یا Benchtop) مطابق ISO 7027 و EPA 180.1 / APHA 2130 B استفاده میشود. با کالیبراسیون منظم با استاندارد formazin، شستشوی کوورت، کنترل نور محیط و مدیریت رقت نمونه میتوان دادههای دقیق و قابلاتکا بهدست آورد.