濁度の定義

濁度は、溶液 (最も一般的には水) 中の浮遊粒子と光の相互作用によって生じる光学効果です。堆積物、粘土、藻類、有機物、その他の微生物などの浮遊粒子は、水サンプルを通過する光を散乱します。この水溶液中の浮遊粒子による光の散乱により濁りが生じ、これは光が水層を通過する際の妨げの程度を特徴づけます。濁度は、液体中の浮遊粒子の濃度を直接特徴付ける指標ではありません。溶液中の浮遊粒子の光散乱効果の記述を通じて、間接的に浮遊粒子の濃度を反映します。散乱光の強度が大きいほど、水溶液の濁度は大きくなります。
濁度の測定方法
濁度は水サンプルの光学的特性を表し、水中に不溶性物質が存在することによって引き起こされ、光が水サンプルを直線的に通過せずに散乱や吸収を引き起こします。天然水や飲料水の物性を反映する指標です。水の透明度や濁りの度合いを表すために使用され、水質の良さを測る重要な指標の一つです。
天然水の濁りは、水中のシルト、粘土、微細な有機物や無機物、可溶性の有色有機物、プランクトンやその他の微生物などの微細な浮遊物質によって引き起こされます。これらの懸濁物質は細菌やウイルスを吸着する可能性があるため、濁度が低いと細菌やウイルスを殺す水の消毒に役立ち、水道の安全性を確保することができます。したがって、完璧な技術的条件を備えた集中給水では、可能な限り濁度の低い水を供給するよう努める必要があります。工場水の濁度は低く、塩素処理水の臭いや味を軽減するのに役立ちます。細菌や他の微生物の繁殖を防ぐのに役立ちます。配水システム全体で低濁度を維持すると、適切な量の残留塩素が存在するようになります。
水道水の濁度は散乱濁度単位 NTU で表す必要があり、3NTU を超えてはならず、特別な状況下では 5NTU を超えてはなりません。多くのプロセス水の濁度も重要です。地表水を使用する飲料工場、食品加工工場、および水処理工場では、通常、満足のいく製品を保証するために凝固、沈殿、濾過に依存しています。
粒子のサイズ、形状、屈折率も懸濁液の光学特性に影響を与えるため、濁度と懸濁物質の質量濃度の間に相関関係を持つことは困難です。濁度を測定するときは、サンプルと接触するすべてのガラス器具を清潔な状態に保つ必要があります。塩酸や界面活性剤などで洗浄した後は、純水ですすいで水気を切ってください。サンプルは栓付きのガラスバイアルに採取されました。サンプリング後、懸濁粒子の一部は放置すると沈殿して凝固し、時間が経つと元に戻らなくなり、また微生物によって固体の性質が破壊される可能性があるため、できるだけ早く測定する必要があります。保管が必要な場合は、空気との接触を避け、冷暗室に保管してください。ただし、24 時間以内に保管してください。サンプルを寒い場所に保管した場合は、測定前に室温に戻してください。
現在、水の濁度を測定するには次の方法が使用されています。
(1) 透過型（分光光度計および目視法を含む）：ランベルト・ベールの法則によれば、水サンプルの濁度は透過光の強度と、水サンプルの濁度と光の負の対数によって決まります。透過率は直線の関係にあり、濁度が高くなるほど光の透過率は低くなります。しかし、天然水中の黄色の干渉により、湖沼や貯水池の水には藻類などの有機光吸収物質も含まれており、これも測定の妨げとなります。黄色と緑色の干渉を避けるために、680rim 波長を選択します。
(2) 散乱濁度計：Rayleigh (Rayleigh) の式 (Ir/Io=KD、h は散乱光の強度、10 は人間の放射線の強度) に従って、特定の角度での散乱光の強度を測定します。水サンプルの濁度測定の目的。入射光が入射光の波長の 1/15 ～ 1/20 の粒径を持つ粒子によって散乱される場合、その強度はレイリーの式に準拠し、入射光の波長の 1/2 を超える粒径を持つ粒子は散乱します。入射光の一部が光を反射します。この 2 つの状況は Ir∝D で表すことができ、一般に濁度を測定する際の特性光として 90 度の光が使用されます。
（３）散乱透過濁度計：Ｉｒ／Ｉｔ＝ＫＤまたはＩｒ／（Ｉｒ＋Ｉｔ）＝ＫＤ（Ｉｒは散乱光の強度、Ｉは透過光の強度）を用いて透過光の強度を測定し、反射光およびサンプルの濁度を測定します。透過光と散乱光の強度を同時に測定するため、同じ入射光量下では感度が高くなります。
上記 3 つの方法のうち、散乱透過型濁度計が優れており、感度が高く、試料水の色度が測定に影響を与えません。しかし、楽器の複雑さと高価なため、G での普及や使用は困難です。視覚的な手法は主観に大きく左右されます。G 実際、濁度の測定には散乱式濁度計が使われることがほとんどです。水の濁りは主に水中の堆積物などの粒子によって引き起こされ、散乱光の強度は吸収光の強度よりも大きくなります。したがって、散乱式濁度計は透過式濁度計よりも感度が高くなります。また、散乱式濁度計は白色光を光源とするため、試料の測定はより現実に近いものになりますが、色度が測定の妨げとなります。
濁度は散乱光測定法により測定される。ISO 7027-1984 規格によれば、次の要件を満たす濁度計を使用できます。
（１）入射光の波長λは８６０ｎｍである。
(2) 入射スペクトル帯域幅 Δλ が 60nm 以下である。
(3) 平行入射光は発散せず、焦点は 1.5° を超えません。
（４）入射光の光軸と散乱光の光軸とのなす測定角度θは９０±２５°である。
(5) 水中での開き角ωθは20°～30°です。
ホルマジン濁度単位での結果報告の義務化
① 濁度が 1 ホルマジン散乱濁度単位未満の場合、0.01 ホルマジン散乱濁度単位までの精度となります。
②濁度が 1 ～ 10 ホルマジン散乱濁度単位の場合、0.1 ホルマジン散乱濁度単位まで正確です。
③ 濁度が 10 ～ 100 ホルマジン散乱濁度単位の場合、1 ホルマジン散乱濁度単位まで正確です。
④ 濁度が 100 ホルマジン散乱濁度単位以上の場合は、10 ホルマジン散乱濁度単位までの精度とする。
1.3.1 希釈標準または希釈水サンプルには、濁りのない水を使用する必要があります。無濁水の調製方法は、蒸留水を孔径0.2μmのメンブレンフィルターに通し（細菌検査用のフィルター膜では対応できません）、回収用フラスコを少なくとも濾過水で洗浄します。 2 回繰り返し、次の 200 mL を捨てます。蒸留水を使用する目的は、イオン交換純水中の有機物の測定への影響を軽減し、純水中の細菌の繁殖を抑えるためです。
1.3.2 硫酸ヒドラジンとヘキサメチレンテトラミンは、重量を量る前に一晩シリカゲルデシケーターに入れます。
1.3.3 反応温度が 12 ～ 37°C の範囲にある場合、(ホルマジン) 濁度の発生に明らかな影響はなく、温度が 5°C 未満の場合にはポリマーは形成されません。したがって、ホルマジン濁度標準原液の調製は常温で行うことができます。しかし、反応温度が低く、懸濁液がガラス器具に吸収されやすく、温度が高すぎるため、高濁度の基準値が低下する可能性があります。したがって、ホルマジンの生成温度は 25±3°C に制御するのが最適です。硫酸ヒドラジンとヘキサメチレンテトラミンの反応時間は 16 時間でほぼ完了し、生成物の濁度は反応 24 時間後に最大に達し、24 時間と 96 時間の間で差はありませんでした。の
1.3.4 ホルマジンの形成では、水溶液の pH が 5.3 ～ 5.4 の場合、粒子はリング状で細かく均一になります。pHが約6.0の場合、粒子は細かく緻密で、葦の花や綿の塊の形になります。pHが6.6の場合、大中小の雪の結晶のような粒子が形成されます。
1.3.5 濁度400度の標準液は1ヶ月（冷蔵庫で半年）保存可能、濁度5～100度の標準液は1週間では変化しません。