Vee kvaliteet: hägususe määramine (GB 13200-1991) viitab rahvusvahelisele standardile ISO 7027-1984 „Vee kvaliteet – hägususe määramine“. See standard määratleb kaks meetodit vee hägususe määramiseks. Esimene osa on spektrofotomeetria, mida saab rakendada joogivee, loodusliku vee ja kõrge hägususega vee puhul, minimaalse tuvastatava hägususega 3 kraadi. Teine osa on visuaalne turbidimeetria, mida saab rakendada madala hägususega vee, näiteks joogivee ja allikavee puhul, minimaalse tuvastatava hägususega 1 kraad. Vees ei tohiks olla prahti ega kergesti vajuvaid osakesi. Kui kasutatavad nõud ei ole puhtad või vees on lahustunud mulle ja värvilisi aineid, segab see määramist. Sobival temperatuuril polümeriseeruvad hüdrasiinsulfaat ja heksametüleentetramiin, moodustades valge kõrgmolekulaarse polümeeri, mida kasutatakse hägususe standardlahusena ja võrreldakse teatud tingimustel veeproovi hägususega.
Hägusus on tavaliselt rakendatav loodusliku vee, joogivee ja teatud tööstusvee kvaliteedi määramisel. Hägususe määramiseks uuritavat veeproovi tuleks testida nii kiiresti kui võimalik või hoida külmkapis temperatuuril 4 °C ja testida 24 tunni jooksul. Enne testimist tuleb veeproovi tugevalt loksutada ja lasta sellel toatemperatuurini soojeneda.
Vees leiduvate hõljuvate ainete ja kolloidide, näiteks muda, sette, peene orgaanilise aine, anorgaanilise aine, planktoni jms olemasolu võib muuta vee häguseks ja põhjustada teatud hägususe. Vee kvaliteedi analüüsis on standardseks hägususe ühikuks 1 kraadi 1 mg SiO2 tekitatud hägusus, mida nimetatakse 1 mg kraadiks. Üldiselt kehtib reegel, et mida suurem on hägusus, seda hägusem on lahus.
Kuna vesi sisaldab hõljuvaid ja kolloidseid osakesi, muutub algselt värvitu ja läbipaistev vesi häguseks. Hägususe astet nimetatakse turbiditeetiks. Hägususe ühik on kraadid, mis vastavad 1 liitrile veele, mis sisaldab 1 mg SiO2 (või mittekumerat mg kaoliini, diatomiitmulda). Tekkiva hägususe aste on 1 kraad ehk Jacksoni skaala. Hägususe ühik on JTU, 1JTU = 1 mg/L kaoliini suspensiooni. Kaasaegsete instrumentidega mõõdetav hägusus on hajushägususe ühik NTU, tuntud ka kui TU. 1NTU = 1JTU. Viimasel ajal arvatakse rahvusvaheliselt, et heksametüleentetramiinhüdrasiinsulfaadiga valmistatud hägususe standardil on hea reprodutseeritavus ja see on valitud erinevates riikides ühtseks standardiks FTU. 1FTU = 1JTU. Hägusus on optiline efekt, mis on valguse takistamise aste veekihist läbimisel, mis näitab veekihi võimet valgust hajutada ja neelata. See ei ole seotud ainult hõljuva aine sisaldusega, vaid ka vees leiduvate lisandite koostise, osakeste suuruse, kuju ja pinna peegeldusvõimega. Hägususe kontrollimine on tööstusliku vee töötlemise oluline osa ja oluline vee kvaliteedi näitaja. Sõltuvalt vee erinevast kasutusest on hägususele erinevad nõuded. Joogivee hägusus ei tohi ületada 1 NTU-d; ringleva jahutusvee töötlemiseks vajaliku lisavee hägusus peab olema 2–5 kraadi; magevee töötlemiseks vajaliku sisselaskevee (toorvee) hägusus peaks olema alla 3 kraadi; tehiskiudude tootmiseks vajaliku vee hägusus on alla 0,3 kraadi. Kuna hägusust moodustavad hõljuvad ja kolloidsed osakesed on üldiselt stabiilsed ja kannavad enamasti negatiivseid laenguid, ei setti nad ilma keemilise töötlemiseta. Tööstuslikus vee töötlemises kasutatakse vee hägususe vähendamiseks peamiselt koagulatsiooni, selitamist ja filtreerimist.
Veel üks asi, mida lisada, on see, et kuna minu riigi tehnilised standardid on viidud vastavusse rahvusvaheliste standarditega, siis „hägususe“ mõistet ja „kraadi“ ühikut veemajanduses põhimõtteliselt enam ei kasutata. Selle asemel kasutatakse „hägususe“ mõistet ja ühikut „NTU/FNU/FTU“.
Turbidimeetriline või hajutatud valguse meetod
Hägusust saab mõõta turbidimeetria või hajuvalguse meetodi abil. Minu riigis kasutatakse hägususe mõõtmiseks üldiselt turbidimeetriat. Veeproovi võrreldakse kaoliiniga valmistatud hägususe standardlahusega. Hägusus ei ole kõrge ja on sätestatud, et üks liiter destilleeritud vett sisaldab 1 mg ränidioksiidi ühe hägususeühiku kohta. Erinevate mõõtmismeetodite või standardite abil saadud hägususe mõõtmise väärtused ei pruugi olla järjepidevad. Hägususe tase ei saa üldiselt otseselt näidata vee saastumise astet, kuid inimeste ja tööstusliku reovee põhjustatud hägususe suurenemine näitab, et vee kvaliteet on halvenenud.
1. Kolorimeetriline meetod. Kolorimeetria on üks levinumaid hägususe mõõtmise meetodeid. See meetod kasutab hägususe määramiseks kolorimeetrit või spektrofotomeetrit, võrreldes proovi ja standardlahuse neeldumiste erinevust. See meetod sobib madala hägususega proovide jaoks (üldiselt alla 100 NTU).
2. Hajumismeetod. Hajumismeetod on hägususe määramise meetod, mille käigus mõõdetakse osakeste hajutatud valguse intensiivsust. Levinud hajumismeetodite hulka kuuluvad otsene hajumismeetod ja kaudne hajumismeetod. Otsese hajumise meetodis kasutatakse hajutatud valguse intensiivsuse mõõtmiseks valguse hajumise instrumenti või hajutajat. Kaudse hajumise meetodis kasutatakse osakeste tekitatud hajutatud valguse ja neeldumise vahelist seost, et saada hägususe väärtus neeldumise mõõtmise teel.
Hägusust saab mõõta ka hägususmõõturiga. Hägususmõõtur kiirgab valgust, laseb selle läbi proovi osa ja tuvastab, kui palju valgust hajutab vees olev osa langeva valguse suhtes 90° suunast. Seda hajutatud valguse mõõtmise meetodit nimetatakse hajumismeetodiks. Igasugune tõeline hägusus tuleb sel viisil mõõta.
Hägususe tuvastamise olulisus:
1. Veepuhastusprotsessis aitab hägususe mõõtmine määrata puhastusefekti. Näiteks koagulatsiooni- ja settimisprotsessi ajal võivad hägususe muutused kajastada flokkide teket ja eemaldamist. Filtreerimisprotsessi ajal saab hägususe abil hinnata filterelemendi eemaldamise efektiivsust.
2. Kontrollige veetöötlusprotsessi. Hägususe mõõtmine võimaldab igal ajal tuvastada vee kvaliteedi muutusi, aidata reguleerida veetöötlusprotsessi parameetreid ja hoida vee kvaliteeti sobivas vahemikus.
3. Vee kvaliteedi muutuste ennustamine. Hägususe pideva tuvastamise abil saab vee kvaliteedi muutuste trendi õigeaegselt avastada ja võtta eelnevalt meetmeid vee kvaliteedi halvenemise vältimiseks.
Postituse aeg: 18. juuli 2024
