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新品散射式浑浊度仪的改和应用以及仪器作原理

教育装备采购网 2017-12-21 08:34 围观764次

  新品散射式浑浊度仪的改和应用以及仪器作原理

  新品浊度仪

  浊度,即水的混浊程度,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、食品业、制药业实验室对水样浑浊度的测定,还可用于监测天然水,业废水和污水浊度测定。

  仪器作原理

  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(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(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,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作期;但如果降低浊度标准值,则须经过个成熟期,出水浊度才能达到要求,为此不得不放弃分初始过滤出水。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,二个峰较,随后逐渐下降。个峰与滤料层中的剩余反冲洗水流出有关,二个峰反映的是新水入后,滤料层形成稳定过滤条件的过程。 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、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,陶瓷抗冲击试验机,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,密电导率仪,TOC水质分析仪,微电脑可塑性测定仪,风向站,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,安阀研磨具,气象站,动觉方位仪,暗适应仪,气味采集器,雨量计,四合气体分析仪,乳化液浓度计,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!

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