Mikä on sameus?
Sameus viittaa liuoksen valon kulun estymiseen, mukaan lukien valon sironta suspendoituneella aineella ja valon absorptio liuenneiden molekyylien avulla.
Sameus on parametri, joka kuvaa nesteessä olevien suspendoituneiden hiukkasten määrää. Se liittyy tekijöihin, kuten vedessä olevien suspendoituneiden aineiden pitoisuuteen, kokoon, muotoon ja taitekertoimeen. Vedenlaadun testauksessa sameus on tärkeä indikaattori, joka voi heijastaa suspendoituneiden kiintoaineiden pitoisuutta vedessä ja on myös yksi perusta ihmisten aistihavainnoille veden laadusta. Sameus mitataan yleensä mittaamalla veden hiukkasten sirottaman valon määrä, kun valo kulkee vesinäytteen läpi. Nämä hiukkaset ovat yleensä pieniä, kooltaan yleensä mikronin luokkaa tai alle. Nykyaikaisten instrumenttien näyttämä sameus on yleensä sirontaturbiditeettia, ja yksikkö on NTU (nefelometrinen sameusyksikkö). Sameuden mittaaminen on erittäin tärkeää juomaveden laadun arvioinnissa, koska se ei liity ainoastaan veden kirkkauteen, vaan heijastaa myös epäsuorasti mikro-organismien pitoisuutta vedessä, mikä vaikuttaa desinfiointivaikutukseen.
Sameus on suhteellinen mitta, joka määrittää, kuinka paljon valoa pääsee kulkemaan vesinäytteen läpi. Mitä suurempi sameus, sitä vähemmän valoa kulkee näytteen läpi ja vesi näyttää "sameammalta". Korkeammat sameustasot johtuvat veteen leijuvista kiinteistä hiukkasista, jotka sirottavat valoa sen sijaan, että ne läpäisisivät sen veden läpi. Leijuvien hiukkasten fysikaaliset ominaisuudet voivat vaikuttaa kokonaissameuteen. Suuremmat hiukkaset sirottavat valoa ja kohdistavat sen eteenpäin, mikä lisää sameutta häiritsemällä valon läpäisyä veden läpi. Hiukkaskoko vaikuttaa myös valon laatuun; suuremmat hiukkaset sirottavat pidempiä valon aallonpituuksia helpommin kuin lyhyempiä aallonpituuksia, kun taas pienemmillä hiukkasilla on suurempi sirontavaikutus lyhyemmillä aallonpituuksilla. Suurempi hiukkaspitoisuus vähentää myös valon läpäisykykyä, kun valo joutuu kosketuksiin suuremman määrän hiukkasia kanssa ja kulkee lyhyempiä matkoja hiukkasten välillä, mikä johtaa useisiin sirontoihin hiukkasta kohden.
Havaitsemisperiaate
Sameuden 90 asteen sirontamenetelmä on yleisesti käytetty menetelmä liuosten sameuden mittaamiseen. Tämä menetelmä perustuu Lorentz-Boltzmannin yhtälön kuvaamaan sirontailmiöön. Tässä menetelmässä käytetään fotometriä testattavan näytteen läpi kulkevan valon intensiteetin ja näytteen 90 asteen sirontasuunnassa siroaman valon intensiteetin mittaamiseen ja näytteen sameuden laskemiseen mitattujen arvojen perusteella. Tässä menetelmässä käytetty sirontateoreema on: Beer-Lambertin laki. Tämä lause määrää, että tasaisesti säteilevän tasoaallon vaikutuksesta sähköoptinen vaste yksikköpituudella pienenee optisen reitin pituuden eksponentiaalifunktion mukaisesti, mikä on klassinen Beer-Lambertin laki. Toisin sanoen liuoksessa suspendoituneisiin hiukkasiin osuvat valonsäteet siroavat useita kertoja, ja jotkut säteet siroavat 90 asteen kulmassa. Tätä menetelmää käytettäessä laite mittaa näiden hiukkasten 90 asteen kulmassa siroaman valon intensiteetin suhteen näytteen läpi sirottamatta kulkevan valon intensiteettiin. Kun sameushiukkasten pitoisuus kasvaa, myös sironneen valon intensiteetti kasvaa ja suhde kasvaa, joten suhteen koko on verrannollinen suspensiossa olevien hiukkasten lukumäärään.
Mittauksen aikana valonlähde tuodaan näytteeseen pystysuunnassa ja näyte asetetaan 90°:n sirontakulmaan. Näytteen sameusarvo voidaan saada mittaamalla fotometrillä suoraan mitattu valon intensiteetti ilman näytteen läpi kulkemista ja näytteessä syntyvän 90°:n sironneen valon intensiteetti ja yhdistämällä tämä kolorimetriseen laskentamenetelmään.
Tällä menetelmällä on korkea tarkkuus ja sitä käytetään laajalti sameuden mittaamisessa vedessä, jätevedessä, elintarvikkeissa, lääketieteessä ja ympäristönsuojelussa.
Mikä on pintaveden sameuden pääasiallinen syy?
Pintaveden sameus johtuu pääasiassa vedessä olevasta suspendoituneesta aineesta. 12
Näihin suspendoituneisiin aineisiin kuuluvat liete, savi, orgaaninen aines, epäorgaaninen aines, kelluva aines ja mikro-organismit jne., jotka estävät valon tunkeutumisen vesistöön ja tekevät vesistöstä samean. Nämä hiukkaset voivat olla peräisin luonnollisista prosesseista, kuten myrskyistä, veden huuhtoutumisesta, tuulen puhaltamisesta jne., tai ihmisen toiminnasta, kuten maatalouden, teollisuuden ja kaupunkien päästöistä. Sameuden mittaus on yleensä tietyssä suhteessa veden suspendoitunut kiintoainepitoisuuteen. Mittaamalla sironneen valon intensiteettiä voidaan karkeasti ymmärtää suspendoitunut kiintoainepitoisuus vedessä.
Sameuden mittaus
Lianhuan sameusmittari LH-P305 käyttää 90°:n sironneen valon menetelmää, ja sen mittausalue on 0–2000 NTU. Kahden aallonpituuden vaihto onnistuu automaattisesti, jotta vältetään veden värihäiriöt. Mittaus on yksinkertainen ja tulokset tarkkoja. Kuinka mitata sameus
1. Käynnistä kädessä pidettävä sameusmittari LH-P305 esilämmitystä varten. Yksikkö on NTU.
2. Ota kaksi puhdasta kolorimetriputkea.
3. Ota 10 ml tislattua vettä ja kaada se kolorimetriputkeen nro 1.
4. Ota 10 ml näytettä ja laita se kolorimetriseen putkeen nro 2. Pyyhi ulkoseinä puhtaaksi.
5. Avaa kolorimetrisäiliö, aseta 1. kolorimetriputki sisään ja paina 0-näppäintä. Näytölle tulee näkyviin 0 NTU.
6. Ota esiin kolorimetriputki nro 1, aseta paikalleen kolorimetriputki nro 2 ja paina mittauspainiketta. Tulos näkyy näytöllä.
Hakemus ja yhteenveto
Sameus on tärkeä veden laadun mittari, koska se on näkyvin indikaattori siitä, kuinka "puhdas" vesilähde on. Korkea sameus voi viitata vedessä oleviin epäpuhtauksiin, jotka ovat haitallisia ihmisille, eläimille ja kasveille, mukaan lukien bakteerit, alkueläimet, ravinteet (kuten nitraatit ja fosfori), torjunta-aineet, elohopea, lyijy ja muut metallit. Lisääntynyt sameus pintavedessä tekee vedestä sopimatonta ihmisravinnoksi ja voi myös tuoda veden pinnalle vesiohenteisia taudinaiheuttajia, kuten tauteja aiheuttavia mikro-organismeja. Korkeaa sameutta voivat aiheuttaa myös jätevedet viemärijärjestelmistä, kaupunkien valumat ja maaperän eroosio rakentamisen seurauksena. Siksi sameuden mittausta tulisi käyttää laajalti, erityisesti kentällä. Yksinkertaiset laitteet voivat helpottaa eri yksiköiden suorittamaa veden tilan valvontaa ja yhdessä turvata vesivarojen pitkän aikavälin kehityksen.
Julkaisun aika: 30.4.2024



