Stanovení zákalu ve vodě

Kvalita vody: Stanovení zákalu (GB 13200-1991)“ odkazuje na mezinárodní normu ISO 7027-1984 „Kvalita vody – Stanovení zákalu“. Tato norma specifikuje dvě metody pro stanovení zákalu ve vodě. První částí je spektrofotometrie, která je použitelná pro pitnou vodu, přírodní vodu a vodu s vysokým zákalem, s minimálním detekčním zákalem 3 stupně. Druhou částí je vizuální turbidimetrie, která je použitelná pro vodu s nízkým zákalem, jako je pitná voda a pramenitá voda, s minimálním detekčním zákalem 1 stupeň. Ve vodě by neměly být žádné nečistoty a snadno potopitelné částice. Pokud použité náčiní není čisté nebo jsou ve vodě rozpuštěné bublinky a barevné látky, bude to rušit stanovení. Při vhodné teplotě hydrazinsulfát a hexamethylentetramin polymerují za vzniku bílého vysokomolekulárního polymeru, který se používá jako standardní roztok zákalu a porovnává se za určitých podmínek se zákalem vzorku vody.

Zákal je obvykle použitelný pro stanovení kvality přírodní vody, pitné vody a některých průmyslových vod. Vzorek vody, který má být testován na zákal, by měl být testován co nejdříve, nebo musí být zchlazený na 4 °C a testován do 24 hodin. Před testováním je třeba vzorek vody silně protřepat a vrátit na pokojovou teplotu.
Přítomnost suspendovaných látek a koloidů ve vodě, jako je bahno, bahno, jemné organické látky, anorganické látky, plankton atd., může způsobit zakalení vody a určitý zákal. Při analýze kvality vody je stanoveno, že zákal tvořený 1 mg SiO2 v 1 l vody je standardní jednotkou zákalu, označovanou jako 1 stupeň. Obecně platí, že čím vyšší je zákal, tím je roztok zakalený.
Protože voda obsahuje suspendované a koloidní částice, původně bezbarvá a průhledná voda se zakalí. Stupeň zákalu se nazývá zákal. Jednotka zákalu je vyjádřena ve „stupních“, což odpovídá 1 l vody obsahující 1 mg. SiO2 (neboli nezakřivený mg kaolin, křemelina), stupeň produkovaného zákalu je 1 stupeň, nebo Jackson. Jednotkou zákalu je JTU, 1JTU=1mg/l kaolinové suspenze. Zákal zobrazený moderními přístroji je jednotka rozptýleného zákalu NTU, známá také jako TU. 1NTU=1JTU. V poslední době se mezinárodně věří, že standard zákalu připravený s hexamethylentetramin-hydrazin sulfátem má dobrou reprodukovatelnost a je vybrán jako jednotný standard FTU různých zemí. 1FTU=1JTU. Zákal je optický efekt, což je míra překážky světla při průchodu vodní vrstvou, což ukazuje na schopnost vodní vrstvy rozptylovat a absorbovat světlo. Nesouvisí pouze s obsahem suspendovaných látek, ale také se složením, velikostí částic, tvarem a povrchovou odrazivostí nečistot ve vodě. Kontrola zákalu je důležitou součástí úpravy průmyslové vody a důležitým ukazatelem kvality vody. Podle různého použití vody existují různé požadavky na zákal. Zákal pitné vody nesmí překročit 1 NTU; zákal doplňkové vody pro úpravu cirkulační chladicí vody je požadován 2-5 stupňů; zákal vstupní vody (surová voda) pro úpravu odsolené vody by měl být menší než 3 stupně; zákal vody potřebný pro výrobu umělých vláken je menší než 0,3 stupně. Protože suspendované a koloidní částice, které tvoří zákal, jsou obecně stabilní a většinou nesou záporné náboje, nebudou se bez chemického ošetření usazovat. Při úpravě průmyslové vody se ke snížení zákalu vody používá především koagulace, čiření a filtrace.
Ještě jedna věc, kterou je třeba dodat, je, že jelikož jsou technické normy mé země v souladu s mezinárodními normami, pojem „zákal“ a jednotka „stupně“ se již v zásadě ve vodárenství nepoužívají. Místo toho se používá pojem „zákal“ a jednotka „NTU/FNU/FTU“.

Turbidimetrická nebo metoda rozptýleného světla
Zákal lze měřit turbidimetrie nebo metodou rozptýleného světla. moje země obecně používá turbidimetrii k měření turbidity. Vzorek vody je porovnán se standardním roztokem zákalu připraveným s kaolinem. Zákal není vysoký a je stanoveno, že jeden litr destilované vody obsahuje 1 mg oxidu křemičitého jako jednotku zákalu. Hodnoty měření zákalu získané různými metodami měření nebo různými standardy nemusí být nutně konzistentní. Úroveň zákalu obecně nemůže přímo indikovat stupeň znečištění vody, ale nárůst zákalu způsobený lidskými a průmyslovými odpadními vodami naznačuje, že se kvalita vody zhoršila.
1. Kolorimetrická metoda. Kolorimetrie je jednou z běžně používaných metod měření zákalu. Používá kolorimetr nebo spektrofotometr ke stanovení zákalu porovnáním rozdílu absorbance mezi vzorkem a standardním roztokem. Tato metoda je vhodná pro vzorky s nízkým zákalem (obecně menší než 100 NTU).
2. Metoda rozptylu. Scattering method je metoda stanovení zákalu měřením intenzity rozptýleného světla z částic. Mezi běžné metody rozptylu patří metoda přímého rozptylu a metoda nepřímého rozptylu. Metoda přímého rozptylu využívá k měření intenzity rozptýleného světla přístroj nebo rozptylovač světla. Metoda nepřímého rozptylu využívá vztah mezi rozptýleným světlem generovaným částicemi a absorbancí k získání hodnoty zákalu měřením absorbance.

Zákal lze měřit i zákaloměrem. Měřič zákalu vyzařuje světlo, prochází ho částí vzorku a detekuje, kolik světla je rozptýleno částicemi ve vodě ze směru 90° k dopadajícímu světlu. Tato metoda měření rozptýleného světla se nazývá metoda rozptylu. Jakýkoli skutečný zákal se musí měřit tímto způsobem.

Význam detekce zákalu:
1. V procesu úpravy vody může měření zákalu pomoci určit účinek čištění. Například během procesu koagulace a sedimentace mohou změny zákalu odrážet tvorbu a odstraňování vloček. Během procesu filtrace může zákal vyhodnotit účinnost odstranění filtračního prvku.
2. Kontrolujte proces úpravy vody. Měřením zákalu lze kdykoli detekovat změny v kvalitě vody, pomoci upravit parametry procesu úpravy vody a udržet kvalitu vody ve vhodném rozmezí.
3. Předvídejte změny kvality vody. Průběžným zjišťováním zákalu lze včas odhalit trend změn kvality vody a s předstihem přijmout opatření, která zhoršování kvality vody zabrání.