悬浮物与浊度以及色度的关联关系

悬浮物与浊度以及色度的关联关系一、浊度1.1浊度NTU的含义由于水中含有悬浮及胶体状态的微粒，使得原来无色透明的水产生浑浊现象，其浑浊的程度称为浑浊度。浑浊度的单位是用"度"来表示的，就是相当于1L的水中含有1mg.的SiO2（或是非曲直mg白陶土、硅藻土）时，所产生的浑浊程度为1度，或称杰克逊。浊度单位为JTU，1JTU=1mg/L的白陶土悬浮体。现代仪器显示的浊度是散射浊度单位NTU，也称TU。1TU＝1JTU。最近，国际上认为，以乌洛托品－硫酸肼配制浊度标准重现性较好，选作各国统一标准FTU；1FTU＝1JTU=1NTU。1.2浊度单位及相互间的关系浊度，即水的浑浊程度，是由于水中含有泥沙、粘土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等悬浮物质所造成的。常用浊度测定方法有分光光度法、目视比浊法、浊度计法。ISO标准所用的测量单位为FTU（浊度单位），FTU与NTU（浊度测定单位）一致。分光光度法原理：在适当温度下，将一定量的硫酸肼与六次甲基胺聚合,生成白色高分子聚合物，以此作为浊度标准液，在一定条件下与水样浊度比较。目视比浊法原理：将水样与用硅藻土(白陶土)配制的标准液进行比较。相当于1mg一定粒度的硅藻土(白陶土)在1000ml水中所产生的浊度，称为1度。浊度计法原理：根据ISO7027国际标准设计进行测量，利用一束红外线穿过含有待测样品的样品池，光源为具有890nm波长的高发射强度的红外发光二极管，以确保使样品颜色引起的干扰达到最小。传感器处在与发射光线垂直的位置上，它测量由样品中悬浮颗粒散射的光量，微电脑处理器再将该数值转化为浊度值（透射浊度值和散射浊度值在数值上是一致的）。二、色度2.1什么是水的色度？水的色度是对天然水或处理后的各种水进行颜色定量测定时的指标。天然水经常显示出浅黄、浅褐或黄绿等不同的颜色。产生颜色的原因是由于溶于水的腐殖质、有机物或无机物质所造成的。另外,当水体受到工业废水的污染时也会呈现不同的颜色。这些颜色分为真色与表色。真色是由于水中溶解性物质引起的,也就是除去水中悬浮物后的颜色。而表色是没有除去水中悬浮物时产生的颜色。这些颜色的定量程度就是色度。色度是测定是用铂钴标准比色法,亦即用氯铂酸钾（K2PtCl6）和氯化钴（CoCl2·6H2O）配制成测色度的标准溶液,规定1升水中含有2.419毫克的氯铂酸钾和2.00毫克氯化钴时,将铂（Pt）的浓度为每升1毫克时所产生的颜色深浅定为1度（1）。水色度往往会影响造纸、纺织等工业产品的质量。各种用途的水对于色度都有一定的要求：如生活用水的色度要求小于15。造纸工业用水的色度要求小于15～30；纺织工业的用水色度要求小于10。～12。；染色用水的色度要求小于5。工业废水可能使水体产生各种各样的颜色,但水中腐殖酸、悬浮泥砂和不溶解矿物质的存在,也会使水带有颜色。例如,粘土能使水带黄色,铁的氧化物会使水变褐色,硫化物能使水呈浅蓝色,藻类使水变绿色,腐败的有机物会使水变成黑褐色，受工业废水的污染的水体，可呈现该工业废水特有的颜色。2.2、水的色度常用检测方法铂-钴标准比色法-该法利用氯铂酸钾和氯化钴配成与天然水黄色色调相似的标准色列。与水样进行目视比色测定。规定1L水中含有1mg的铂【以（PtC16）2-形式存在】和0.5mg的钴是所具有的颜色为一个色度单位，即1度。该检测方法只适用于黄色色调的水样。稀释倍数法-测定工业废水或受工业废水污染的水源水时，由于色调复杂无法采用铂-钴比色法测定时，一般采用稀释倍数法。用目视比色法。将水样用高纯水稀释，同时与高纯水相比较，以刚好看不见颜色时的稀释倍数来表达水样颜色的强度，并观察水样颜色，用红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等文字描述。以稀释倍数值和文字描述相结合表达结果。测定时首先观察水样颜色，并用文字描述。再根据色度的大小，取一定体积的水样，以高纯水作对照，将水样用高纯水成倍数地稀释，直至刚好看不见水样的颜色，记录此时的稀释倍数值。铂-钴色度仪-采用光电比色原理来测试水溶液的色度，采用GB5750中规定的铂-钴色度标准溶液进行标定，以度作为色度计量单位。三、悬浮物3.1悬浮物的结构及分类悬浮物（SuspendedSolids）指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。水中悬浮物含量是衡量水污染程度的指标之一。悬浮物是造成水浑浊的主要原因。水体中的有机悬浮物沉积后易厌氧发酵，使水质恶化。中国污水综合排放标准分3级（GB8978-1993），规定了污水和废水中悬浮物的最高允许排放浓度，中国地下水质量标准和生活饮用水卫生标准对水中悬浮物以浑浊度为指标作了规定。3.1.1结构水中的悬浮物质是颗粒直径约在0.1μm－100μm之间的微粒。肉眼可见。这些微粒主要是由泥沙、粘土、原生动物、藻类、细菌、病毒、以及高分子有机物等组成，常常悬浮在水流之中。水产生的浑浊现象，也都是由此类物质所造成。能在海水中悬浮相当长时间的固体颗粒。有时也称为悬浮固体或悬浮胶体。它分有机和无机两大部分。有机部分大多数是碎屑颗粒，它们是由碳水化合物（见碳水化合物）、蛋白质（见蛋白质）、类脂物（见类脂物）等所组成。无机部分包括陆源矿物碎屑（例如石英、长石、碳酸盐和粘土）、水生矿物（例如沉淀的海绿石和钙十字石等硅酸盐类、碳）。3.1.2分类悬浮物的粒径一般在几至几百微米之间。为了研究其化学组成，通常用孔径为0.45微米的过滤膜将其从海水中分离出来。悬浮物包含有机组分和无机组分两类：（1）有机组分。主要是生物残骸、排泄物和分解物，由纤维素、淀粉等碳水化合物、蛋白质、类脂物质和壳质等所组成。（2）无机组分。包括石英、长石、碳酸盐和黏土等来自大陆的矿物碎屑，在海水化学过程中所生成的硅酸盐等。3.2测定方法悬浮物测定仪：用仪器对悬浮物进行测定是最简单、方便的测定方法，悬浮物测定仪会将样品的波长吸光度转换成数据，通过液晶屏显示。滤膜/滤纸过滤法：将滤膜或滤纸放入称量瓶中，在103-105℃下烘干两小时，等滤膜或滤纸冷却后进行称重，然后将需要测定的水倒入装有滤膜或滤纸的称量瓶中。将滤膜或滤纸取出进行过滤，用蒸馏水冲洗3-5次左右，然后将滤膜或滤纸放入原来的称量瓶中，烘两个小时左右，冷却后称重，即可测定出悬浮物。离心分离法：这种方法是利用离心力的作用，将悬浮物分离后再进行测定，测定方法简单，测定出的数据比较准确，是很常见的一种悬浮物测定方法。称重法：这种方法需要借助滤膜，方法和滤膜过滤法相似，只是不需要过滤，可以直接将沾取了试样的滤膜烘干，冷却后进行称重就可以了，省下一个步骤后，操作起来也更加简单、方便。四、浊度、悬浮物之间的关联关系浊度代表水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度，因此浊度与悬浮物的质量浓度有直接关系。浊度是测溶液对光的散光度,而悬浮物也可以通过浊度来表示,否则用重量法来测悬浮物含量工作量太大,有的地方是没有必要那么精确的，所以引入浊度作一个粗表示。它们二者还是有一定联系的也就是说,针对同一类水和悬浮物,浊度与悬浮物含量呈个比值关系,如果通过实验得出这个比值关系,那么就能直接用浊度来计算出悬浮物含量。当浓度较低时,散射光强度和悬浮物浓度成正比,此时可通过测量散射光强度来得知悬浮物的浓度。这是因为散射光是在黑色的背景下测量的,所以灵敏度较高。但是当浊度较高,悬浮物的浓度低2000ppm,与多次散射的存在,使浊度的值低实际值,在此时需采用吸收法。四、三者之间的关系浊度、色度和悬浮物是水质监测中的三个重要指标，它们分别反映了水体的不同特性和污染程度。虽然它们之间存在一定的联系，但各自有着独特的定义和测量方法。图片1.浊度（Turbidity）浊度是指水样中悬浮颗粒物和胶体物质导致的光线散射和吸收程度。它通常用来衡量水体的清澈程度，是评价水质和处理效果的一个重要参数。浊度的测量通常使用浊度计，通过测定散射光强来确定水样的浊度值。浊度高的水体通常含有较多的悬浮颗粒物，可能对水生生物和人类健康造成影响。2.色度（Color）色度是指水样颜色的深浅和色调，它反映了水中溶解性和非溶解性有色物质的总量。色度的测量通常通过比较水样与标准色板或使用分光光度计进行。水体的颜色可能来源于自然过程，如植被分解，或者是人为污染，如工业排放。色度的增加可能会影响水体的透明度和光照条件，进而影响水生生态系统。3.悬浮物（SuspendedSolids,SS）悬浮物是指水样中悬浮在液体中的固体颗粒，包括有机物、无机物和微生物等。悬浮物的测量通常通过过滤水样，然后对滤纸上的残留物进行干燥和称重来实现。悬浮物含量高的水体可能会导致水体浑浊，影响水生生物的生活环境和水质的感官特性。区别和联系：区别：浊度主要关注水体的清澈程度和光线散射情况，色度关注水体颜色的深浅和色调，而悬浮物则关注水体中固体颗粒的含量。联系：这三个指标都与水体中的悬浮颗粒物有关。浊度高的水体往往色度也会较高，因为悬浮颗粒物既能散射光线也能吸收颜色。同时