地表水中的浊度和总固体

原则

浊度是通过测量多少光可以穿过水样而确定的相对测量值。浊度越高，穿过样品的光越少，并且水会出现“更浑浊”。较高的浊度水平是由悬浮在水中的固体颗粒引起的，这些颗粒使光散射而不是使光透射通过水。悬浮颗粒的物理特性可能会影响总浊度。较大尺寸的粒子会散射光并将其向前聚集，从而通过对通过水的光传输产生干扰来增加浊度。颗粒大小也会影响光的质量；较大的粒径比较短的波长更容易散射较长波长的光，而较小的颗粒对较短的波长具有更大的散射效果。当光与数量增加的粒子接触并在粒子之间传播更短的距离时，增加的粒子浓度还会降低光的透射率，从而导致每个粒子发生多次散射。深色颗粒吸收更多的光，而浅色颗粒会增加光散射，并且两者都会导致浊度测量值增加。总体而言，由于颜色吸收的光能增加，因此较深的颗粒会比浅色的颗粒产生更高的浊度。将收集到的未知水样本与表示浊度值为零的去离子（DI）水空白样本进行比较。购买的标准浊度试剂（<1％高岭土，<0.1％硝酸镁，<0。将1％的氯化镁，<0.1％的2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，<0.1％的5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮）以预定的测量值添加到空白测试柱中，根据观察两个测试柱底部的固定点，以已知的增量增加浑浊度，直到空白和未知样品的浊度匹配为止。然后，可以用一张桌子将达到匹配样品所需的试剂量转换成杰克逊浊度单位（JTU），该名称以将长玻璃“杰克逊”管固定在点燃的蜡烛上的原始方法命名。将1％5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮以预定的量加入空白测试柱中，以已知增量增加混浊度，直到空白和未知样品的浊度匹配为止（基于固定点的观察）在两个测试列的底部。然后，可以用一张桌子将达到匹配样品所需的试剂量转换成杰克逊浊度单位（JTU），该名称以将长玻璃“杰克逊”管固定在点燃的蜡烛上的原始方法命名。将1％5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮以预定的量加入空白测试柱中，以已知增量增加混浊度，直到空白和未知样品的浊度匹配为止（基于固定点的观察）在两个测试列的底部。然后，可以用一张桌子将达到匹配样品所需的试剂量转换成杰克逊浊度单位（JTU），该名称以将长玻璃“杰克逊”管固定在点燃的蜡烛上的原始方法命名。

总固体含量是水样品中悬浮固体物质的直接测量值。通过使用烤箱从样品中蒸发出水并分离并称重固体来确定固体的质量。

程序

1.测量浊度

1. 将混合的样品水倒入一个浊度柱中，并用样品水填充至50 mL管线。
2. 用去离子水填充第二个“空白”浊度柱至50 mL管线。
3. 并排放置两个试管，并注意其清晰度。如果两个管中的黑点都清晰可见，则浊度为零。如果样品管中的黑点不太清晰，请继续执行下一步。
4. 摇动标准浊度试剂。
5. 将0.5 mL试剂加入蒸馏水管中。使用搅拌棒搅拌内容物。
6. 向下看溶液中的黑点，检查浊度。如果样品水的浊度大于蒸馏水的浊度，则继续以0.5 mL的增量向蒸馏水管中添加标准浊度试剂，记录所用试剂的量，并在每次添加后进行混合直至浊度等于蒸馏水的浊度。例子。
7. 记录添加的浊度试剂的总量。

2.测量总固体

1. 用戴手套的手用油脂铅笔标记烧杯。不要使用标签胶带，因为这些烧杯正要进入烤箱。
2. 打开平衡并去皮。
3. 将烧杯放在天平上并记录重量。确保使用记录到千分之一克的天平。使用手套避免裸手接触烧杯并转移身体水分，从而改变烧杯的重量。
4. 用刻度量筒测量100 mL的水样。如果样品已经放置，则在测量出100 mL之前，先将样品水打旋。
5. 倒入烧杯中。
6. 将烧杯放在100°C的烤箱中48小时，以蒸发液体并干燥所得残留物。
7. 48小时后，用残留物重新称量烧杯。切记：请勿裸手触摸烧杯。
8. 用残留物从烧杯的重量中减去空烧杯的初始重量（克），以增加重量或残留物的重量。
9. 使用以下计算将残留物的重量转换为mg / l
   ：残留物重量 x 1,000 mg x 1,000 mL = ？毫克
   100毫升1克1公升

3. LabQuest测量浊度的方法

1. 打开LabQuest手持显示器，将浊度传感器插入通道1，单位应为NTU。
2. 如果单位不在NTU中，请使用手写笔触摸屏幕的红色区域，选择更改单位并选择NTU。
3. 如果设备在NTU中，请打开传感器的盖子并擦拭（使用实验室擦拭布），然后将已经充满黑色印刷的瓶子（100 NTU）插入瓶中，然后合上盖子。
4. 使用触控笔触摸屏幕的红色区域，然后选择“校准”。出现校准屏幕时，选择立即校准按钮（屏幕左上方）。
5. 光标应该已经跳到**个值框。观看屏幕右上角的电压。稳定后，使用手写笔和数字键盘输入100。然后选择下面的“保存”按钮。
6. 光标应该已经跳到第二个值框。现在，向第二瓶中注入去离子水（直达生产线），盖上盖子，然后使用实验室擦拭布仔细擦拭干净。将去离子水瓶插入传感器中，然后关闭盖子。电压稳定后，输入0并按“保持”按钮。
7. 然后按屏幕右下角的确定按钮。校准完成。
8. 丢弃第二瓶中的去离子水，倒入一小滴水样本，以冲洗瓶中的水，以冲洗剩余的去离子水，然后丢弃样本中的冲洗水。然后，将水样重新装满瓶子，直至重新装满管线，重新盖紧，擦去（使用实验室擦拭布），然后插入传感器中。合上盖子，一旦读数稳定下来，记录下测量值。

4.使用电导率测量总溶解固体的LabQuest方法

1. 对于使用电导率的总溶解固体（TDS）：确保包装盒上的开关（连接到探头线）设置在底部设置（0-2,000）。
2. 将探头插入通道1。单位应为毫克每升（mg / L）。
3. 如果单位不是mg / L，请使用手写笔触摸屏幕的红色区域，选择更改单位，然后选择mg / L。
4. 如果单位为mg / L，则将探头浸入水中，待读数稳定后再记录测量值。

结果

下表用于将试剂量转换为浊度单位（JTU）。（表1）
浊度
优异<10 JTU
良好11 – 20 JTU
公平21 – 90 JTU
差> 90 JTU

可以使用“水质监测定量分析”类别对总固体含量进行评估。
总固形物（mg / L）
优良<100
优良101 – 250
中等251 – 400
差> 400

表1.浊度测试结果表，用于将滴数（浊度试剂）转换为浊度单位（JTU）以及浊度的水质监测定量分析类别。

应用与总结

浊度和总固体是水质的重要衡量指标，因为它们是水源“清洁”程度的zui明显指标。高浊度和总固体含量可能表明存在对人类，动植物生命有害的水污染物，包括细菌，原生动物，营养物质（例如硝酸盐和磷），农药，汞，铅和其他金属。地表水中混浊度和总固体含量的增加使水在美学上不适合人类使用，并且还可能为水中的表面提供致病微生物，以滋生隐匿性孢子病，霍乱和贾第鞭毛虫病等水生病原体。如果颗粒进入水中的吸氧动物g中，大量悬浮固体也可能成为生活在水中的其他物种的问题。悬浮颗粒还会破坏光循环和光合作用，改变水中的氧气浓度并扰乱水生系统食物网。藻类生长快或在暴风雨期间将沉积物提升到水中时，浊度和总固体都会增加。响应人类活动（例如工业，农业和住宅径流等水污染）的反应，两者都可能会增加。污水系统产生的废水，城市径流以及开发过程中的土壤侵蚀也可能导致高浊度和总固体含量。这两个简单的测量很容易在集水现场进行，是对水质造成广泛威胁的广泛指标，所有这些都使得地表水对人类用途的用处不大，也无法自我支持作为水生生态系统。

总固体对于作为污水处理厂，工厂或大规模农作物灌溉的排放物的监测测试非常重要。淡水含量低的地区往往具有较高的蒸发率，并且更容易受到较高浓度的固体的影响。在降雨事件中，浊度和总固体浓度也趋于增加，尤其是在不透水表面和城市径流量增加的高度发达地区。