Online integreret turbiditetsanalysator til drikkevand

Turbiditet, et mål for uklarhed i væsker, er blevet anerkendt som en simpel og grundlæggende indikator for vandkvalitet. Det har i årtier været brugt til at overvåge drikkevand, herunder vand produceret ved filtrering. Turbiditetsmåling involverer brugen af ​​en lysstråle med definerede egenskaber til at bestemme den semi-kvantitative tilstedeværelse af partikelformigt materiale i vandet eller andre væskeprøver. Lysstrålen kaldes den indfaldende lysstråle. Materiale, der er til stede i vandet, får den indfaldende lysstråle til at sprede, og dette spredte lys detekteres og kvantificeres i forhold til en sporbar kalibreringsstandard. Jo højere mængden af ​​partikelformigt materiale i en prøve er, desto større er spredningen af ​​den indfaldende lysstråle, og desto højere er den resulterende turbiditet.

Enhver partikel i en prøve, der passerer gennem en defineret indfaldende lyskilde (ofte en glødelampe, lysdiode (LED) eller laserdiode), kan bidrage til den samlede turbiditet i prøven. Målet med filtrering er at eliminere partikler fra en given prøve. Når filtreringssystemer fungerer korrekt og overvåges med et turbidimeter, vil turbiditeten i spildevandet være karakteriseret ved en lav og stabil måling. Nogle turbidimetre bliver mindre effektive på superrent vand, hvor partikelstørrelser og partikelantal er meget lave. For de turbidimetre, der mangler følsomhed ved disse lave niveauer, kan turbiditetsændringer, der skyldes et filterbrud, være så små, at de bliver umulige at skelne fra instrumentets turbiditetsbaselinestøj.

Denne basisstøj har flere kilder, herunder den iboende instrumentstøj (elektronisk støj), instrumentets spredte lys, prøvestøj og støj i selve lyskilden. Disse interferenser er additive og bliver den primære kilde til falsk positive turbiditetsresponser og kan have en negativ indflydelse på instrumentets detektionsgrænse.

Emnet for standarder inden for turbidimetrisk måling er kompliceret dels af de mange forskellige typer standarder, der er almindeligt anvendte og acceptable til rapporteringsformål af organisationer som USEPA og Standard Methods, og dels af den terminologi eller definition, der anvendes på dem. I den 19. udgave af Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater blev der foretaget en præcisering af definitionen af ​​primære versus sekundære standarder. Standardmetoder definerer en primær standard som en, der er udarbejdet af brugeren ud fra sporbare råmaterialer ved hjælp af præcise metoder og under kontrollerede miljøforhold. Inden for turbiditet er Formazin den eneste anerkendte sande primære standard, og alle andre standarder kan spores tilbage til Formazin. Yderligere bør instrumentalgoritmer og specifikationer for turbidimetre designes omkring denne primære standard.

Standardmetoder definerer nu sekundære standarder som de standarder, som en producent (eller en uafhængig testorganisation) har certificeret til at give instrumentkalibreringsresultater, der svarer til (inden for visse grænser) de resultater, der opnås, når et instrument kalibreres med brugerfremstillede Formazin-standarder (primære standarder). Forskellige standarder, der er egnede til kalibrering, er tilgængelige, herunder kommercielle stamsuspensioner af 4.000 NTU Formazin, stabiliserede Formazin-suspensioner (StablCal™ Stabilized Formazin Standards, som også kaldes StablCal Standards, StablCal Solutions eller StablCal) og kommercielle suspensioner af mikrosfærer af styren-divinylbenzen-copolymer.