新品散射式浑浊←度仪的改和应用以及仪器工作原◤理

　　新品浊度〒仪

　　浊度，即水的混浊程ぷ度，由水中含有微量不溶性悬浮∏物质，胶体物质所致，ISO标准所用的测量单ぷ位为FTU(浊度单位)，FTU或NTU(浊度测定单位)致。制酒行业用EBC单位，4FTU=1EBC

　　用途

　　可供水厂、电厂、食品加工业、制药工业实验室对水样浑浊度的测定，还可用于监测天ξ　然水，工业废水和污水浊度测定。

　　仪器工作原理

　　用束红光激光穿过含有待测样品的样品池,光源为发射强度红外LED,个检测器接收散射光卐光量,另个■检测器接收直透光光量.再同时入电路,经电路处理将数值转换成NTU值.

　　仪器主要点

　　采用LED激光红外光源,寿命长,发射稳定,690mm波长保证了低浊度测定的灵敏度.

　　测◣量值不受液体色泽影响.

　　NTU浊度值直接在LED屏上显示,无需计算.

　　低浊度,浊度测量自动选ω择量程.

　　改和应用

　　常见的浊度仪均为光电式，主要有◆透射光式、散射光式、表面●散射光式和积分球(散射+透射)式等。采用波长860mm的激光光源的透射光式浊度仪，入射〗光不会被水体所吸收，能避免色度干扰;浊度用透射光与入射光比值的负对数表示，因透︻射光相对于入射光的变化量较小，低浊度的场合般不适用。积分球(散射+透射)式浊度仪，同时测定散射光和透射光，浊↘度用散射光与透射光(或散射光+透射光)的比值表示，具有较的灵¤敏度，但仪器复杂，价格偏贵。目前，低浊度值的测量般采用散□　射光式浊度仪

　　测试原理

　　式中:Ir-散射光∏强度;

　　I0-人射光强〇度;

　　n1，n2-分别为微粒和水的折射率;

　　λ-人射光的波长;

　　υ-单个微粒的体积;

　　N-单位体积水中的微粒数;

　　θ-散射光与人射光√的夹角;

　　r-微粒到散射光强测试点的距离。

　　根据(1)式，单位体积水的→散射光强度与入射光的↘强度。微粒子半径的6次Ψ 方及微粒的个数成正比，与如入射光波♀长的4次方成反比。散射式浊度仪的◎检测角θ般采用90°，微粒到散射光强测试点的平均距离r、折射率n1、n2视作不变，λ和υ当作常数，则(1)式可以简化为:

　　Ir=KNI0 (2)

　　式中K为比例系▃数。当水中悬浮颗粒的半径大于等于光波长时，由粒子表面的反射及粒子内部的折射都会使光线改▃变方向，此时90°方向上测得的光强度服从米氏(Mie)定理，与入射◥光的强度、微粒子的截光面积A和粒子】的个数浓度N成正比，可以简化为(3)式:

　　Ir=K'ANI0 (3)

　　式中K'为比▲例系数。实际上，浊度仪90°方向上测得的是不同大小的颗粒对入射光的散射、折射、反射和吸收等综合作用的结果，入射光的波长、粒子色和水々色会影响读数▼，使仪器对浊度的水不适用，但在0-100NTU范围内可以得到理想的线性结『果

　　2 散射式浊度仪的改

　　2.1 光源

　　由(1)~(3)式可知，只有保证入射光的强度I0不变，才能使散射光的强度与∞水中浊度物质的数↘量线性相关。

　　此系列浊度仪采用了㊣　的电子发光组件◥作为光源，仅发出恒定波长的单色红光，谱带宽度较窄，发光强度稳定，入射光不被水中色度物质吸收，可以避免色度对测量的影响。发光组件电耗少，长期使ζ　用不过热，仪器可以连续使用㊣，不需要经常调整零点和重新用标准液标定。而且，光源的价格低廉█，工作寿命达到十几♀小时以上，般不须更换▓。同时，XZ系列浊度仪╲配备有的闭环恒光源控制电路，在使用过程中监测发光强度，当发光强度过时，通过积分放大式电路自动减小光源的输入电流◥，降低发光】强度，反之亦然，从而保证入射光的强度I0恒定不变。

　　水样槽

　　以往浊度仪的水样槽▼常常被做成圆桶形，可以◇自由旋转，靠对齐槽边的记号定←位。实践表明，稍微转动水槽也可能引起读数变动，因为相对改变了≡检测的θ角。对此，XZ系列浊度仪采用长方形玻璃水样槽，槽体材质均匀，重复装样读数基本不︼变。

　　测试实验

　　散射式浊度仪标定采用的是由福尔马肼(folmazin)(硫酸肼、六次甲基四胺)配置的标准液。为了检验以福尔马肼标准液标︽定的XZ-1型浊度仪得到的浊度⊙值能否反映出水中悬浮颗粒的数量或质量，采用岭土配制成不同∮重量浓度的水样行检测实验〖;同时还添加腐殖酸增加水样的色度，观察色度对浊度检测的影卐响。

　　测试实验用水用自来水、岭土和腐殖酸配制。岭土采用化学纯试剂，腐殖酸采用生化试剂。水样每份200mL，定量加入∩岭上并充分搅拌均匀后，用XZ-1型浊度仪器检测浊度。考虑尽◣量接近实际情况，岭土未经研磨等处∩理，在检测过程中较大颗〒粒的沉降影响读数稳定，为此采用了定时读数的方法。腐殖酸●溶解于碱溶液中，然后再等量加入每份水样中，未加岭土的对照水样的色度为49度。

　　近年来，对给水浊◢度严格要求的结果，促对过滤器工作过程的研究不断深入，图3为快滤池反冲洗后出水浊度随时间变化的例子。图中曲线显示，如果☆浊度标准定在2NTU以上，经过反冲洗后即可入有效过滤工作期;但如果降低浊度标准╳值，则必须经过个☆成熟期，出水浊度才能达到要求，为此不↑得不放弃部分初始过滤出水。成熟期从开始到时间点t1为止，曲线开始很快上升，期间出现两个峰值，第二ζ个峰较，随后逐渐下◣降。个峰与滤料层中的剩余反冲洗水流出有关，第二个峰反映的是新水√入后，滤料层形成稳定①过滤条件的过程。 经过t1时间点后，段时间内浊度在个稳定值附近波〓动，然后Ψ 缓慢上升;过t2时间点后，浊度开始迅速上升，这表明应该对滤池实行新轮的反冲洗。t1至t2的时间为有效过滤工作期，正确找到临界时间♂点，对提出水的水质和水量非常重要。采用XZ-1型浊度仪，以每分钟次以上的频率监测出水浊度，才能绘制出成熟期的浊度变化曲线。为了→保证净水效率，希望尽量减少初期弃↘水量，而有资料表▅明，成隐孢子虫流★行的原因，往往与滤♂池反冲洗后的弃水量不够有关。

　　各类浊度仪的敏感度

　　对半⊙径小于1μm的颗粒，散射式浊度仪的敏感度;积分球式的敏感度在小粒径的范围迅速下降，对半径0.5μm的颗粒几乎已经无效。对较大的颗粒，散射型的敏〇感度变化小，这意味着浊度与颗粒的总截光面积成正比，即测定值的▽线性程度较。1993年内52家自来水公司用透射式浊※度仪、分光光度计和散射▲光式浊度仪器检测浊度为4.9NTU的同水样，结果发现散射光浊度仪的∞准确度、精度、重现性和重复↘性都是好的。

　　结论

　　本文探讨了散射式浊度仪的测试机理和改方法。实验和应用↙的结果表明，采用新型的红色单色电子光源和配备的发光强度稳定电路后，XZ系列散射式浊度仪具有低浊度范围灵敏度，0~100NTU线性好，不需要经常调整零点和用↙标准液标定，光源寿命长，耗电量少，抗色度干扰能力强等点;适用于水厂提滤池效果和监测出水水质。

　　本公司主】营 不锈钢采水器，罐底焊缝真空检♀测盒，读数仪，八空气微生物采样器，继电器综合测试仪，双波长扫描仪，涂层测厚仪，土ξ壤粉碎机，钢化玻璃表面平整度测试仪，声音传感△器，便携式电」测水位计，网〓口流量计，腐蚀率仪，便携式○划痕仪，凝←固点测试仪，水质检测仪，在线氨气测试仪，涂层测厚仪，涂层测厚仪，土壤粉碎机，数显式温度计，气〖体采样泵，陶瓷抗冲击试ξ　验机，全自动结晶点测试仪，药物凝固点测●试仪，干簧管■测试仪，恒温水浴箱，汽油根转，气体◤采样泵，钢化玻璃测试仪，水质检测仪，PM2.5测试仪，可吸入颗粒物检测仪，频热合机，应变控制三轴仪，牛奶体细胞检『测仪，氦气浓度检测仪，土壤水分∩电导率测试仪，场强仪，采集箱，透□色比测定仪，毛细吸水时间测◇定仪，氧¤化还原电位计 测振仪，氧化碳二氧化碳〒检测仪，CO2分析仪，示波谱仪，黏泥含量测试仪，汽车启动电源，自动电位滴∞定仪，便携式测温仪，氧化锆分析仪，干簧管测试仪，精密电导①率仪，TOC水质分︼析仪，微电脑可塑性◣测定仪，风向站，全自动点样仪，土壤氧化还原电位计，数字测温仪，便携式总磷测■试仪，腐蚀率仪，恒温水浴箱，余氯检测仪，自由膨胀率仪，离心杯，混凝土饱和蒸汽压装置，颗粒强》度测试仪，斯计，自动涂膜机，安全阀研磨工具◣，气象站，动觉方位◣仪，暗适应仪，气味Ψ 采集器，雨量计，四合气体分析仪，乳化液浓①度计，溶解氧仪，温※度测量仪，薄层铺板器，温度记录仪，老化仪，噪音※检测仪，恒温恒湿箱，分体电阻率测试仪，初粘性和持粘性测试仪，红外二氧↓化碳分析仪，氢灯，动觉方位仪▅，恒温动№物手术台，冷却风机，油脂酸价检测仪，粘数测定¤仪，菌落计数器，气象站，雨量计，凯氏定氮仪，荧光♂增白剂，平磨仪，燃料电池性综合试验仪，溶解仪，在线PH计，现场动平衡仪，真空阀门，声波液位变送器，阿贝折射仪，水质快速检测器，污泥比组测定装置，扫描仪，氮吹仪，个人剂量报警仪，公司秉承“顾客至上，锐意取”的经『营理念，坚持“客户”的原则为广大客户提供优质的服务∞。欢迎惠顾!