范剑锋
湖北省地质局第四地质大队
【摘 要】随着人们生活水平不断提高和建设质量的不断发展,社会发展和环境保护之间的矛盾越来越显著,因此在当前社会发展中,环境保护工作越来越重要,而水资源又是环境中最为重要的一环,水质的好坏直接影响着人们的身体健康。然而,水质的检测有多种多样,找出一种最为有效的检测方式是目前工作的重中之重。本文结合浊度检测法对水质检测展开分析,首先阐述了浊度检测技术的运行原理,接着讲述了浊度检测主要用到的几种方法,并且着重分析了浊度检测技术在工作过程中的应用重点,意在通过文章论述突出浊度检测技术的重要价值,从而提升水质检测的效率和质量。
【关键词】浊度检测;水质检测;应用研究
引言
随着社会的不断发展,我国的科研水平逐步进入了繁荣昌盛的发展阶段,大量的科学技术已经遍布到我们人们生产生活的各个角落,以此构造了一种高质量,高性能的生活管理模式。对于物质生活水平,人们的要求是越来越高,随之带来的是环境的恶化,尤其是水资源。水资源越是污染,人们对水质的要求就越来越高,而受到水体污染等多种因素的影响,水质检测技术应运而生,浊度检测技术是当前运用在水质检测中的一种核心技术体系。充分分析该种技术体系的工作原理以及实际特点,借助实际的检测流程进行详细论述,不仅是本文论述的重点,也是进一步提升水质检测质量的研发方向。
1 浊度检测技术的运行原理。
浊度是一种光学效应,是光线与溶液中的悬浮颗粒相互作用的结果。它表征光线透过水层时受到阻碍的程度而光线在水溶液中的透射和散射是一种非常简单的水质的物理参数,浊度是描述液体里的悬浮固体。但是,并不是直接测量它,浊度测量的是样品的透射光的量或散射光的量。透射光强度越小或散射光强度越大,表征水溶液的浊度越大。浊度值是水样中存在的所有物质作用的结果。从某种意义上讲,通过标准化的分析方法,浊度测量完全可以成为定量分析浊度计是测定水浊度的装置。有透射光式、散射光式和透射散射光式等,通称为光学式浊度计。其原理为,当光线照射到液面上,入射光强、透射光强、散射光强相互之间比值和水样浊度之间存在一定的相互关系,通过测定透射光强、散射光强和入射光强,或透射光强和散射光强的比值来测定水样的浊度光学式浊度计有用于实验室的。也有用于现场进行自动连续测定的。
在利用浊度检测技术进行水质检测的过程中,不需要利用浓氨水以及丙酮等污染环境和影响健康的有害物质。同时也可以进一步缩短水浴锅的加热时间,从而减少酸碱等有害气体的排放量,产生的废弃液总量较少,因此浊度检测技术也是一项符合当前环保发展理念的绿色检测技术体系。另外,在实际检测的过程中通过以浓度第一的重碳酸钠以及碳酸钠作为淋洗液进行工作,该种方式可以在短时间内进行重金属以及有害物质的分离,从而提升检测的效率,节约资金。
2 目前,浊度测量方法按光接收方式主要分为三种。分别为:透射光式浊度测量法、散射光式浊度测量法、透射光一散射光比较测量法。
2.1 透射光式浊度测量法。
从光源(发光二极管)发出的光束射入水样,水样中的浊度物质会使光的强度衰减。此光穿过待测液体并被光敏晶体管接收转换,得到的电信号驱动仪器的后置电路,指示出液体的浑浊程度。
2.2 散射光式浊度测量法。光束射入水样时,由于水样中浊度物质使光产生散射,通过测量与入射光垂直方向的散射光强度,即光源与光电接收器件集成在密封的探头中,使得入射光经过水中颗粒的散射,被与它成90~角的光电 接收器件接收后,即可测出水样的浊度。
2.3 透射光一散射光比较测量法。当光源发出的发光强度为I0的光通过水样时,由于水样中悬浮固体和杂质的吸收和散射作用,使穿过水样的透射光发光强度减弱到IT,发光强度减弱。水样颗粒物质与光相互作用时,产生的散射光发光强度及其在空间的分布与微粒直径大小、微粒折射率、入射光发光强度等诸多因素有关。
3 3种检测方法的适用性
透射光式浊度测量法原理简单,但在测量低浊度水样时,由于大部分的光都直接透射了,微小的浊度变化引起的透射光变化是相当小的变化率很小对光 电接收和放大器件的分辨力和稳定性要求非常高。所以透射光方法不适合测量低浊度,而水样中浓度较高的杂质和微粒能使透射光信号衰减更加明显,其适用于测量高浊度水样。
对于低浊度水样,光对微粒的散射作用更加明显,并且在此范围内散射光曲线线性较透射光好,散射光式浊度测量法在低浊度测量时具有较高的准确 度和灵敏度。在散射光式浊度测量法中,当液体的浊度超过一定界限时,会发生多次散射现象。使散射光强度迅速下降,这时散射光强度已不能正确反映液体 试样的浊度值。因此散射光式浊度测量法主要用于低、中浊度液体。
透射光一散射光比较测量法能同时测量投射于水样光束的透射光和散射光强度,再按两者光强度比值测量其浊度大小。其理论基于朗伯一比耳定律和散射定律,既能消除光源老化对测量准确度的影响,又继承了以上两种方法各自的优点。提供了一个从小到大连续的浊度测量范围,能有效提高测量的适应性和准确度,但是散射光和透射光之比并非是严格的线性关系。只是在一定的浊度范围内有近似线性的关系,浊度的测量范围从而有一定的局限性。
4 结语
综上所述,在当今社会,随着科学技术的不断发展,浊度检测技术在水质检测过程中扮演很重要的一个角色,能够发挥出非常大的价值。但是,浊度检测技术在具体应用的过程中还需要把握好部分工具的标准性和规范性,将设备的保养工作科学地全面落实好。本文主要分析了浊度检测技术在水质检测应用中的相关流程以及注意事项,在规范超纯水、氯离子以及噪声控制要求的同时,也需要明确维护重点,保证样本的有效性,才能够在提升检测精度的同时,提升浊度检测技术的应用价值。
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