研究水環境濁度的方法

2023-10-18 科普知識

　　濁度是指水中懸浮物對光線透過時所發生的阻礙程度。相信許多人都是不太了解的，所以小編特地去收集了，下面是小編為大家整理的研究水環境濁度的方法，僅供參考，歡迎閱讀。

　　一、目視比濁法

　　將水樣與硅藻土（或白陶土）配制的標準濁度溶液進行比較，以確定水樣的濁度。規定用1L蒸餾水中含有1mg一定粒度的硅藻土所產生的濁度做為1度。測定時用硅藻土（或白陶土）經過處理后，配制成濁度標準原液。將濁度標準原液逐級稀釋為一系列濁度標準液，取待測水樣進行目視比濁，與水樣產生視覺效果相近的標準溶液的濁度即為水樣的濁度。該測定方法測定的水樣濁度單位是JTU。目視比濁法適用于飲用水和水源水等低濁度水，最低檢測濁度為1度。

　　二、分光光度法

　　在適當溫度下，一定的硫酸肼與六次甲基四胺聚合，生成白色高分子聚合物，以此作參比濁度標準液，在一定條件下與水樣濁度比較。規定1L溶液中含有0.1mg硫酸肼和1mg六次甲基四胺為1度。

　　測定時將硫酸肼和六次甲基四胺配成的濁度標準貯備液逐級稀釋成系列濁度標準液，在儀器上測定濁度值。

　　分光光度法適用于測定天然水、飲用水和高濁度水，最低檢測濁度3度。所測得濁度單位NTU。

　　三、濁度計法

　　濁度計是應用光的散射原理制成的。在一定條件下，將水樣的散射光強度與相同條件下的標準參比懸浮液（硫酸肼與六次甲基四胺聚合，生成的白色高分子聚合物）的散射光強度相比較，即得水樣的濁度。濁度儀要定期用標準濁度溶液進行校正。用濁度法測得的濁度單位是NTU。目前普遍用的測量濁度的儀器為散射濁度儀，它可以實現水樣濁度的在線監測。

　　四、透射光測量法

　　分光光度計是根據透射光測量法的原理設計的，入射光波長選定為680nm。測定原理基于朗伯-比爾定律：數學表達式：A=lg(1/T)=kbC

　　A為吸光度,T為透射比,是透射光強度比上入射光強度 k為摩爾吸收系數。它與吸收物質的性質及入射光的波長λ有關。C為吸光物質的濃度 b為吸收層厚度。物理意義是當一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質時,其吸光度A與吸光物質的濃度C及吸收層厚度b成正比。

　　當用分光光度計測量水樣濁度雖然在測量結果上與濁度計并無太大差異，在數學表達式上也是一樣。但理論上卻存在明顯漏洞，原因就在于，入射光在通過水樣的過程中損失掉一部分光，而最終出射剩下的光即透射光。上面已經討論過，損失掉的這部分光一部分是被散射掉了，一部分是被吸收掉了，如果以透射光測量法來測量樣品的濁度，一是不符合體現顆粒物對光的散射作用，二是沒有考慮到樣品中存在的其他物質對光的吸收作用。用分光光度計法來測定水樣的濁度僅僅只是簡單的認為損失掉的那部分光全是由水樣中顆粒物的作用造成的，沒有揭示出水樣中存在顆粒物使其具有濁度這一性質的機制。這種方法在我國也僅適合測定在低色度條件下較高濁度的水樣。美國環境監測管理機構并不承認這種方法的有效性，也違背了美國公共衛生協會對濁度的定義。結合我國實際，隨著對環境標準的要求越來越嚴，我們也要盡可能不要采用這種方法來測定水質濁度。

　　什么是濁度？

　　濁度是衡量液體清澈度的指標，以指示懸浮顆粒的存在。它是一種肉眼可見的視覺特征，可通過濁度測量方法進行計算。高渾濁的液體外觀不透明、渾濁，低渾濁的液體則是清澈透明的。

　　為什么濁度很重要？

　　在自然界中，具有高顆粒濃度的水體會影響環境。高度混濁的水會降低休閑價值，降低生態生產力，

　　更快地填補并降低棲息地質量。金屬和細菌等污染物會附著在顆粒上，污染水并危害水生生物。

　　渾濁的水也關系到人體健康。高度混濁的水會滋生許多病原體，導致腸道疾病和水傳播疾病爆發的可能性。

　　水濁度標準

　　由于濁度對環境和健康的關注，存在限制和降低濁度、確定處理方法的效率并確保符合政府法規的標準。

　　濁度以比濁法濁度單位（NTU）測量。環境保護署（EPA）要求一個月內95%的飲用水具有0.5NTU或更低

　　的濁度讀數。樣品在任何時候都不得高于5NTU。