قياس التعكر

تشير التعكر إلى درجة إعاقة المحلول لمرور الضوء، والتي تشمل تشتت الضوء بواسطة المادة العالقة وامتصاص الضوء بواسطة جزيئات المذابة. لا يرتبط تعكر الماء فقط بمحتوى المواد العالقة في الماء، بل يرتبط أيضًا بحجمها وشكلها ومعامل انكسارها. الوحدة هي NTU.
عادة ما تكون العكارة مناسبة لتحديد نوعية المياه الطبيعية ومياه الشرب وبعض المياه الصناعية. المواد الصلبة والغرويات العالقة مثل التربة والطمي والمواد العضوية الدقيقة والمواد غير العضوية والعوالق في الماء يمكن أن تجعل الماء عكرًا وتقدم تعكرًا معينًا. وفقًا لتحليل جودة المياه، فإن العكارة المتكونة بواسطة 1 مجم SiO2 في 1 لتر من الماء هي وحدة تعكر قياسية واحدة، يشار إليها بـ 1 درجة. بشكل عام، كلما زادت التعكر، كلما كان المحلول أكثر غيومًا. يعد التحكم في التعكر جزءًا مهمًا من معالجة المياه الصناعية ومؤشرًا مهمًا لجودة المياه. وفقا للاستخدامات المختلفة للمياه، هناك متطلبات مختلفة للعكارة. يجب ألا يتجاوز تعكر مياه الشرب 1NTU؛ يجب أن تكون درجة تعكر المياه الإضافية المستخدمة في معالجة مياه التبريد من 2 إلى 5 درجات؛ أن تكون المياه الواردة (المياه الخام) المخصصة لمعالجة المياه المحلاة عكرة، ويجب أن تكون درجة العكارة أقل من 3 درجات؛ ويتطلب تصنيع الألياف الاصطناعية أن تكون نسبة تعكر الماء أقل من 0.3 درجة. وبما أن الجسيمات العالقة والغروانية التي تشكل العكارة تكون بشكل عام مستقرة ومشحونة سالبة في الغالب، فإنها لن تستقر بدون معالجة كيميائية. في معالجة المياه الصناعية، تستخدم طرق التخثر والتصفية والترشيح بشكل أساسي لتقليل تعكر المياه.

قياس التعكر
يمكن أيضًا قياس التعكر باستخدام مقياس الكلية. يرسل مقياس الكلية الضوء عبر جزء من العينة ويقيس مقدار الضوء المتناثر بواسطة الجزيئات الموجودة في الماء بزاوية 90 درجة للضوء الساقط. تسمى طريقة قياس الضوء المتناثرة طريقة التشتت. ويجب قياس أي تعكر حقيقي بهذه الطريقة. جهاز قياس العكارة مناسب للقياسات الميدانية والمخبرية وكذلك المراقبة المستمرة على مدار الساعة.

هناك ثلاث طرق للكشف عن التعكر: وحدات قياس التعكر الفورمازين (FNU) في ISO 7027، ووحدات قياس التعكر الكلوي (NTU) في طريقة USEPA 180.1 وقياس الكلى في HJ1075-2019. يتم استخدام ISO 7027 وFNU على نطاق واسع في أوروبا، في حين يتم استخدام NTU على نطاق واسع في الولايات المتحدة وبلدان أخرى. توفر المواصفة القياسية ISO 7027 طرقًا لتحديد التعكر في جودة المياه. يتم استخدامه لتحديد تركيز الجسيمات العالقة في عينة الماء عن طريق قياس الضوء الساقط المتناثر بزوايا قائمة من العينة. يتم التقاط الضوء المبعثر بواسطة الصمام الثنائي الضوئي، الذي يولد إشارة كهربائية، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى تعكر. يجمع HJ1075-2019 بين أساليب ISO7029 و180.1، ويعتمد نظام كشف مزدوج الشعاع. بالمقارنة مع نظام الكشف أحادي الشعاع، يعمل النظام المزدوج الشعاع على تحسين دقة التعكر العالي والمنخفض. يوصى في المعيار باختيار مقياس العكر مع الضوء الساقط من 400-600 نانومتر للعينات التي تقل عن 10 NTU، ومقياس العكر مع الضوء الساقط من 860 نانومتر ± 30 نانومتر للعينات الملونة. لهذا، صممت LianhuaLH-NTU2M (V11). تعتمد الأداة المعدلة مقياس تعكر مبعثر بزاوية 90 درجة مع التبديل التلقائي للضوء الأبيض والأشعة تحت الحمراء المزدوجة. عند الكشف عن عينات أقل من 10NTU، يتم استخدام مصدر ضوء 400-600 نانومتر. عند الكشف عن التعكر فوق 10NTU باستخدام مصدر ضوء 860 نانومتر، والتعرف التلقائي، والتبديل التلقائي للطول الموجي، وأكثر ذكاءً ودقة.

1. يتم إصدار EPA180.1 من قبل وكالة حماية البيئة الأمريكية. يستخدم مصباح التنغستن كمصدر للضوء وهو مناسب لقياس العينات منخفضة التعكر مثل مياه الصنبور ومياه الشرب. وهي غير مناسبة لحلول العينات الملونة. استخدم الطول الموجي 400-600 نانومتر.
2. ISO7027 هو معيار صادر عن المنظمة الدولية للمعايير. يتمثل الاختلاف عن EPA180.1 في أن مصابيح LED النانوية تُستخدم كمصدر للضوء، ويمكن استخدام أجهزة كشف ضوئي متعددة لتجنب أخطاء القياس الناتجة عن التداخل اللوني لعينة المياه أو الضوء الشارد. الطول الموجي 860±30 نانومتر.
3. تم إصدار HJ 1075-2019 من قبل وزارة البيئة والبيئة في بلدي، والذي يجمع بين معيار ISO7027 ومعيار EPA 180.1. مع 400-600 نانومتر و860 ± 30 نانومتر الطول الموجي. ويمكن الكشف عن التركيزات العالية والمنخفضة من التعكر، ويمكن الكشف عن مياه الشرب، ومياه النهر، ومياه حوض السباحة، ومياه الصرف الصحي.