Determino de neklareco en akvo

"Akvokvalito: Determino de neklareco (GB 13200-1991)" rilatas al la internacia normo ISO 7027-1984 "Akvokvalito - Determino de neklareco". Ĉi tiu normo specifas du metodojn por determini neklarecon en akvo. La unua parto estas spektrofotometrio, kiu aplikeblas al trinkakvo, natura akvo kaj alt-neklareca akvo, kun minimuma detekta neklareco de 3 gradoj. La dua parto estas vida neklareco, kiu aplikeblas al malalt-neklareca akvo, kiel trinkakvo kaj fontakvo, kun minimuma detekta neklareco de 1 grado. Ne devas esti rubo kaj facile sinkantaj partikloj en la akvo. Se la uzataj iloj ne estas puraj, aŭ estas dissolvitaj vezikoj kaj koloraj substancoj en la akvo, tio malhelpos la determinon. Je taŭga temperaturo, hidrazina sulfato kaj heksametilenetetramino polimeriĝas por formi blankan alt-molekulan polimeron, kiu estas uzata kiel neklareca norma solvaĵo kaj komparata kun la neklareco de la akva specimeno sub certaj kondiĉoj.

Neklareco kutime aplikeblas al la determinado de natura akvo, trinkakvo kaj iuj industriaj akvokvalitoj. La akvospecimeno testota pri neklareco estu testita kiel eble plej baldaŭ, aŭ devas esti fridigita je 4°C kaj testita ene de 24 horoj. Antaŭ la testo, la akvospecimeno devas esti forte skuita kaj revenigita al ĉambra temperaturo.
La ĉeesto de ŝvebaj materialoj kaj koloidoj en akvo, kiel ekzemple koto, silto, fajna organika materio, neorganika materio, planktono, ktp., povas igi la akvon malklara kaj prezenti certan malklarecon. En analizo de akvokvalito, oni difinas, ke la malklareco formita de 1 mg da SiO2 en 1 L da akvo estas norma malklareca unuo, nomata 1 grado. Ĝenerale, ju pli alta la malklareco, des pli malklara la solvaĵo.
Ĉar la akvo enhavas suspenditajn kaj koloidajn partiklojn, la origine senkolora kaj travidebla akvo fariĝas malklara. La grado de malklareco nomiĝas malklareco. La unuo de malklareco estas esprimita en "gradoj", kio egalas al 1L da akvo enhavanta 1mg. SiO2 (aŭ nekurba mg kaolino, diatoma tero), la produktita grado de malklareco estas 1 grado, aŭ Jackson. La malklareca unuo estas JTU, 1JTU = 1mg/L kaolina suspendo. La malklareco montrita per modernaj instrumentoj estas la disĵetita malklareca unuo NTU, ankaŭ konata kiel TU. 1NTU = 1JTU. Lastatempe, oni internacie kredas, ke la malklareca normo preparita per heksametilentetramino-hidrazina sulfato havas bonan reprodukteblecon kaj estas elektita kiel la unuigita normo FTU de diversaj landoj. 1FTU = 1JTU. Malklareco estas optika efiko, kiu estas la grado de obstrukco de lumo dum pasado tra la akvotavolo, indikante la kapablon de la akvotavolo disĵeti kaj absorbi lumon. Ĝi rilatas ne nur al la enhavo de suspendita materio, sed ankaŭ al la konsisto, partikla grandeco, formo kaj surfaca reflektiveco de malpuraĵoj en la akvo. Kontroli neklarecon estas grava parto de industria akvopurigado kaj grava indikilo de akvokvalito. Laŭ la malsamaj uzoj de akvo, ekzistas malsamaj postuloj por neklareco. La neklareco de trinkakvo ne devas superi 1 NTU; la neklareco de aldona akvo por cirkulanta malvarmigakva purigado devas esti 2-5 gradoj; la neklareco de enira akvo (kruda akvo) por sensala akvopurigado devas esti malpli ol 3 gradoj; la neklareco de akvo bezonata por la fabrikado de artefaritaj fibroj estas malpli ol 0.3 gradoj. Ĉar la suspenditaj kaj koloidaj partikloj, kiuj konsistigas neklarecon, estas ĝenerale stabilaj kaj plejparte portas negativajn ŝargojn, ili ne sedimentiĝos sen kemia purigado. En industria akvopurigado, koaguliĝo, klarigo kaj filtrado estas ĉefe uzataj por redukti la neklarecon de akvo.
Unu plia afero por aldoni estas, ke ĉar la teknikaj normoj de mia lando konformas al internaciaj normoj, la koncepto de "neklareco" kaj la unuo de "grado" baze ne plu estas uzataj en la akvoindustrio. Anstataŭe, la koncepto de "neklareco" kaj la unuo de "NTU/FNU/FTU" estas uzataj anstataŭe.

Turbidimetria aŭ disĵetita lummetodo
Neklareco povas esti mezurata per neklareco aŭ la metodo de disĵetita lumo. Mia lando ĝenerale uzas neklarecon por mezuri neklarecon. La akva specimeno estas komparata kun la neklareca norma solvaĵo preparita kun kaolino. La neklareco ne estas alta, kaj estas kondiĉite, ke unu litro da distilita akvo enhavas 1 mg da silicia dioksido kiel unu neklareca unuo. La neklarecaj mezurvaloroj akiritaj per malsamaj mezurmetodoj aŭ malsamaj normoj ne nepre estas koheraj. La nivelo de neklareco ĝenerale ne povas rekte indiki la gradon de akvopoluado, sed la pliiĝo de neklareco kaŭzita de homa kaj industria kloakaĵo indikas, ke la akvokvalito malboniĝis.
1. Kolorimetria metodo. Kolorimetrio estas unu el la ofte uzataj metodoj por mezuri neklarecon. Ĝi uzas kolorimetron aŭ spektrofotometron por determini neklarecon komparante la absorban diferencon inter la specimeno kaj la norma solvaĵo. Ĉi tiu metodo taŭgas por specimenoj kun malalta neklareco (ĝenerale malpli ol 100 NTU).
2. Disĵeta metodo. La disĵeta metodo estas metodo por determini neklarecon per mezurado de la intenseco de disĵetita lumo de partikloj. Oftaj disĵetaj metodoj inkluzivas rektan disĵetan metodon kaj nerektan disĵetan metodon. La rekta disĵeta metodo uzas lumdisĵetan instrumenton aŭ disĵetilon por mezuri la intensecon de disĵetita lumo. La nerekta disĵeta metodo uzas la rilaton inter la disĵetita lumo generita de partikloj kaj la absorbado por akiri la neklarecvaloron per absorbada mezurado.

Neklareco ankaŭ povas esti mezurata per neklarecmezurilo. La neklarecmezurilo elsendas lumon, pasas ĝin tra sekcio de la specimeno, kaj detektas kiom da lumo estas disigita de partikloj en la akvo de direkto 90° al la envena lumo. Ĉi tiu metodo de mezurado de disigita lumo nomiĝas disiga metodo. Ĉiu vera neklareco devas esti mezurata tiamaniere.

La signifo de detekti neklarecon:
1. En la akvopuriga procezo, mezurado de neklareco povas helpi determini la purigadan efikon. Ekzemple, dum la koaguliĝo kaj sedimentiĝo, ŝanĝoj de neklareco povas reflekti la formadon kaj forigon de flokaĵoj. Dum la filtradprocezo, neklareco povas taksi la forigan efikecon de la filtra elemento.
2. Kontrolu la akvopurigan procezon. Mezuri neklarecon povas detekti ŝanĝojn en la akvokvalito iam ajn, helpi alĝustigi la parametrojn de la akvopuriga procezo, kaj konservi la akvokvaliton ene de taŭga intervalo.
3. Antaŭdiri ŝanĝojn en akvokvalito. Per kontinua detektado de neklareco, oni povas ĝustatempe malkovri la tendencon de ŝanĝoj en akvokvalito, kaj anticipe preni mezurojn por malhelpi plimalboniĝon de akvokvalito.