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          新品散射式渾濁度儀的改和應用以及儀器作原理

          教育裝備采購網 2017-12-21 08:34 圍觀789次

            新品散射式渾濁度儀的改和應用以及儀器作原理

            新品濁度儀

            濁度,即水的混濁程度,由水中含有微量不溶性懸浮物質,膠體物質所致,ISO標準所用的測量單位為FTU(濁度單位),FTU或NTU(濁度測定單位)致。制酒行業用EBC單位,4FTU=1EBC

            用途

            可供水廠、電廠、食品業、制藥業實驗室對水樣渾濁度的測定,還可用于監測天然水,業廢水和污水濁度測定。

            儀器作原理

            用束紅光激光穿過含有待測樣品的樣品池,光源為發射強度紅外LED,個檢測器接收散射光光量,另個檢測器接收直透光光量.再同時入電路,經電路處理將數值轉換成NTU值.

            儀器主要點

            采用LED激光紅外光源,壽命長,發射穩定,690mm波長保證了低濁度測定的靈敏度.

            測量值不受液體色澤影響.

            NTU濁度值直接在LED屏上顯示,無需計算.

            低濁度,濁度測量自動選擇量程.

            改和應用

            常見的濁度儀均為光電式,主要有透射光式、散射光式、表面散射光式和積分(散射+透射)式等。采用波長860mm的激光光源的透射光式濁度儀,入射光不會被水體所吸收,能避免色度干擾;濁度用透射光與入射光比值的負對數表示,因透射光相對于入射光的變化量較小,低濁度的場合般不適用。積分(散射+透射)式濁度儀,同時測定散射光和透射光,濁度用散射光與透射光(或散射光+透射光)的比值表示,具有較的靈敏度,但儀器復雜,價格偏貴。目前,低濁度值的測量般采用散射光式濁度儀

            測試原理

            式中:Ir-散射光強度;

            I0-人射光強度;

            n1,n2-分別為微粒和水的折射率;

            λ-人射光的波長;

            υ-單個微粒的體積;

            N-單位體積水中的微粒數;

            θ-散射光與人射光的夾角;

            r-微粒到散射光強測試點的距離。

            根據(1)式,單位體積水的散射光強度與入射光的強度。微粒子半徑的6次方及微粒的個數成正比,與如入射光波長的4次方成反比。散射式濁度儀的檢測角θ般采用90°,微粒到散射光強測試點的平均距離r、折射率n1、n2視作不變,λ和&upsilon;當作常數,則(1)式可以簡化為:

            Ir=KNI0 (2)

            式中K為比例系數。當水中懸浮顆粒的半徑大于等于光波長時,由粒子表面的反射及粒子內的折射都會使光線改變方向,此時90°方向上測得的光強度服從米氏(Mie)定理,與入射光的強度、微粒子的截光面積A和粒子的個數濃度N成正比,可以簡化為(3)式:

            Ir=K'ANI0 (3)

            式中K'為比例系數。實際上,濁度儀90°方向上測得的是不同大小的顆粒對入射光的散射、折射、反射和吸收等綜合作用的結果,入射光的波長、粒子色和水色會影響讀數,使儀器對濁度的水不適用,但在0-100NTU范圍內可以得到理想的線性結果

            2 散射式濁度儀的改

            2.1 光源

            由(1)~(3)式可知,只有保證入射光的強度I0不變,才能使散射光的強度與水中濁度物質的數量線性相關。

            此系列濁度儀采用了的電子發光組件作為光源,僅發出恒定波長的單色紅光,譜帶寬度較窄,發光強度穩定,入射光不被水中色度物質吸收,可以避免色度對測量的影響。發光組件電耗少,長期使用不過熱,儀器可以連續使用,不需要經常調整零點和重新用標準液標定。而且,光源的價格低廉,作壽命達到十幾小時以上,般不須更換。同時,XZ系列濁度儀配備有的閉環恒光源控制電路,在使用過程中監測發光強度,當發光強度過時,通過積分放大式電路自動減小光源的輸入電流,降低發光強度,反之亦然,從而保證入射光的強度I0恒定不變。

            水樣槽

            以往濁度儀的水樣槽常常被做成圓桶形,可以自由旋轉,靠對齊槽邊的記號定位。實踐表明,稍微轉動水槽也可能引起讀數變動,因為相對改變了檢測的θ角。對此,XZ系列濁度儀采用長方形玻璃水樣槽,槽體材質均勻,重復裝樣讀數基本不變。

            測試實驗

            散射式濁度儀標定采用的是由福爾馬肼(folmazin)(硫酸肼、六次甲基四胺)配置的標準液。為了檢驗以福爾馬肼標準液標定的XZ-1型濁度儀得到的濁度值能否反映出水中懸浮顆粒的數量或質量,采用嶺土配制成不同重量濃度的水樣行檢測實驗;同時還添加腐殖酸增加水樣的色度,觀察色度對濁度檢測的影響。

            測試實驗用水用自來水、嶺土和腐殖酸配制。嶺土采用化學純試劑,腐殖酸采用生化試劑。水樣每份200mL,定量加入嶺上并充分攪拌均勻后,用XZ-1型濁度儀器檢測濁度??紤]盡量接近實際情況,嶺土未經研磨等處理,在檢測過程中較大顆粒的沉降影響讀數穩定,為此采用了定時讀數的方法。腐殖酸溶解于堿溶液中,然后再等量加入每份水樣中,未加嶺土的對照水樣的色度為49度。

            近年來,對給水濁度嚴格要求的結果,促對過濾器作過程的研究不斷深入,圖3為快濾池反沖洗后出水濁度隨時間變化的例子。圖中曲線顯示,如果濁度標準定在2NTU以上,經過反沖洗后即可入有效過濾作期;但如果降低濁度標準值,則須經過個成熟期,出水濁度才能達到要求,為此不得不放棄分初始過濾出水。成熟期從開始到時間點t1為止,曲線開始很快上升,期間出現兩個峰值,二個峰較,隨后逐漸下降。個峰與濾料層中的剩余反沖洗水流出有關,二個峰反映的是新水入后,濾料層形成穩定過濾條件的過程。 經過t1時間點后,段時間內濁度在個穩定值附近波動,然后緩慢上升;過t2時間點后,濁度開始迅速上升,這表明應該對濾池實行新輪的反沖洗。t1至t2的時間為有效過濾作期,正確找到臨界時間點,對提出水的水質和水量非常重要。采用XZ-1型濁度儀,以每分鐘次以上的頻率監測出水濁度,才能繪制出成熟期的濁度變化曲線。為了保證凈水效率,希望盡量減少初期棄水量,而有資料表明,成隱孢子蟲流行的原因,往往與濾池反沖洗后的棄水量不夠有關。

            各類濁度儀的敏感度

            對半徑小于1μm的顆粒,散射式濁度儀的敏感度;積分式的敏感度在小粒徑的范圍迅速下降,對半徑0.5μm的顆粒幾乎已經無效。對較大的顆粒,散射型的敏感度變化小,這意味著濁度與顆粒的總截光面積成正比,即測定值的線性程度較。1993年內52家自來水公司用透射式濁度儀、分光光度計和散射光式濁度儀器檢測濁度為4.9NTU的同水樣,結果發現散射光濁度儀的準確度、度、重現性和重復性都是好的。

            結論

            本文探討了散射式濁度儀的測試機理和改方法。實驗和應用的結果表明,采用新型的紅色單色電子光源和配備的發光強度穩定電路后,XZ系列散射式濁度儀具有低濁度范圍靈敏度,0~100NTU線性好,不需要經常調整零點和用標準液標定,光源壽命長,耗電量少,抗色度干擾能力強等點;適用于水廠提濾池效果和監測出水水質。

            本公司主營 不銹鋼采水器,罐底焊縫真空檢測盒,讀數儀,八空氣微生物采樣器,繼電器綜合測試儀,雙波長掃描儀,涂層測厚儀,土壤粉碎機,鋼化玻璃表面平整度測試儀,聲音傳感器,便攜式電測水位計,網口流量計,腐蝕率儀,便攜式劃痕儀,凝固點測試儀,水質檢測儀,在線氨氣測試儀,涂層測厚儀,涂層測厚儀,土壤粉碎機,數顯式溫度計,氣體采樣泵,陶瓷抗沖擊試驗機,自動結晶點測試儀,藥物凝固點測試儀,干簧管測試儀,恒溫水浴箱,汽油根轉,氣體采樣泵,鋼化玻璃測試儀,水質檢測儀,PM2.5測試儀,可吸入顆粒物檢測儀,頻熱合機,應變控制三軸儀,牛奶體細胞檢測儀,氦氣濃度檢測儀,土壤水分電導率測試儀,場強儀,采集箱,透色比測定儀,毛細吸水時間測定儀,氧化還原電位計 測振儀,氧化碳二氧化碳檢測儀,CO2分析儀,示波譜儀,黏泥含量測試儀,汽車啟動電源,自動電位滴定儀,便攜式測溫儀,氧化鋯分析儀,干簧管測試儀,密電導率儀,TOC水質分析儀,微電腦可塑性測定儀,風向站,自動點樣儀,土壤氧化還原電位計,數字測溫儀,便攜式總磷測試儀,腐蝕率儀,恒溫水浴箱,余氯檢測儀,自由膨脹率儀,離心杯,混凝土飽和蒸汽壓裝置,顆粒強度測試儀,斯計,自動涂膜機,安閥研磨具,氣象站,動覺方位儀,暗適應儀,氣味采集器,雨量計,四合氣體分析儀,乳化液濃度計,溶解氧儀,溫度測量儀,薄層鋪板器,溫度記錄儀,老化儀,噪音檢測儀,恒溫恒濕箱,分體電阻率測試儀,初粘性和持粘性測試儀,紅外二氧化碳分析儀,氫燈,動覺方位儀,恒溫動物手術臺,冷卻風機,油脂酸價檢測儀,粘數測定儀,菌落計數器,氣象站,雨量計,凱氏定氮儀,熒光增白劑,平磨儀,燃料電池性綜合試驗儀,溶解儀,在線PH計,現場動平衡儀,真空閥門,聲波液位變送器,阿貝折射儀,水質快速檢測器,污泥比組測定裝置,掃描儀,氮吹儀,個人劑量報警儀,公司秉承“顧客至上,銳意取”的經營理念,堅持“客戶”的原則為廣大客戶提供優質的服務。歡迎惠顧!

          點擊進入北京恒奧德儀器儀表有限公司展臺查看更多 來源:教育裝備采購網 作者:北京恒奧德儀器儀表有限公司 責任編輯:云燕 我要投稿
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