Mæling á gruggi

Gruggleiki vísar til þess hversu mikið lausnin hindrar ljósflæði, sem felur í sér dreifingu ljóss frá svifryki og frásog ljóss frá leystum efnum. Gruggleiki vatns tengist ekki aðeins innihaldi svifryks í vatninu, heldur einnig stærð þeirra, lögun og ljósbrotsstuðul. Einingin er NTU.
Gruggleiki hentar venjulega til að ákvarða vatnsgæði í náttúrulegu vatni, drykkjarvatni og sumu iðnaðarvatni. Sviflausnir og kolloidar eins og jarðvegur, leir, fínt lífrænt efni, ólífrænt efni og svif í vatni geta gert vatnið gruggugt og valdið ákveðnu gruggi. Samkvæmt vatnsgæðagreiningu er gruggleikinn sem myndast við 1 mg af SiO2 í 1 lítra af vatni ein staðlað gruggleikaeining, kölluð 1 gráða. Almennt, því hærra sem gruggleikinn er, því skýjaðri er lausnin. Gruggstjórnun er mikilvægur þáttur í iðnaðarvatnshreinsun og mikilvægur vísir um vatnsgæði. Samkvæmt mismunandi notkun vatns eru mismunandi kröfur um gruggleika. Gruggleiki drykkjarvatns ætti ekki að fara yfir 1 NTU; gruggleiki viðbótarvatns fyrir hringrásarkælivatnshreinsun þarf að vera 2 til 5 gráður; aðrennslisvatnið (hrávatn) fyrir afsöltunarvatnshreinsun er gruggugt. Gruggstigið ætti að vera minna en 3 gráður; Framleiðsla á gerviþráðum krefst þess að gruggleiki vatns sé minni en 0,3 gráður. Þar sem svifagnir og kolloid agnir sem mynda grugg eru almennt stöðugar og að mestu neikvætt hlaðnar, munu þær ekki setjast án efnameðferðar. Í iðnaðarvatnsmeðferð eru aðferðir eins og storknun, hreinsun og síun aðallega notaðar til að draga úr gruggleika vatns.

Mæling á gruggi
Einnig er hægt að mæla grugg með nefelometer. Nefelometer sendir ljós í gegnum sýnishorn og mælir hversu mikið ljós dreifist af ögnum í vatninu í 90° horni við innfallandi ljós. Þessi mælingaraðferð fyrir dreifða ljósið kallast dreifingaraðferð. Öll raunveruleg grugg verður að mæla á þennan hátt. Gruggmælirinn hentar bæði fyrir mælingar á vettvangi og í rannsóknarstofu, sem og stöðuga vöktun allan sólarhringinn.

Þrjár aðferðir eru til að greina grugg: Formazin nefelómetrískar einingar (FNU) í ISO 7027, nefelómetrískar gruggeiningar (NTU) í USEPA aðferð 180.1 og nefelómetríska í HJ1075-2019. ISO 7027 og FNU eru mest notaðar í Evrópu, en NTU er mest notað í Bandaríkjunum og öðrum löndum. ISO 7027 veitir aðferðir til að ákvarða grugg í vatnsgæðum. Það er notað til að ákvarða styrk svifagna í vatnssýni með því að mæla innfallandi ljós sem dreifist hornrétt frá sýninu. Dreifða ljósið er fangað af ljósdíóðu sem býr til rafmerki sem síðan er breytt í grugg. HJ1075-2019 sameinar aðferðir ISO7029 og 180.1 og notar tvígeislagreiningarkerfi. Í samanburði við eingeislagreiningarkerfi bætir tvígeislakerfið nákvæmni mikillar og lágrar gruggunar. Í staðlinum er mælt með því að velja gruggmæli með innfallandi ljósi upp á 400-600 nm fyrir sýni undir 10 NTU og gruggmæli með innfallandi ljósi upp á 860 nm ± 30 nm fyrir lituð sýni. Fyrir þetta hannaði LianhuaLH-NTU2M (V11)Breytta tækið notar 90° dreifingargrjótmæli með sjálfvirkri skiptingu á milli hvíts ljóss og tvöfaldra innrauðra geisla. Þegar sýni eru undir 10 NTU eru notuð 400-600 nm ljósgjafi. Þegar grjót er greint yfir 10 NTU er notuð 860 nm ljósgjafi, sjálfvirk auðkenning og sjálfvirk bylgjulengdarskipti, sem er greindari og nákvæmari.

1. EPA180.1 er gefin út af Umhverfisstofnun Bandaríkjanna. Það notar wolframlampa sem ljósgjafa og hentar til að mæla sýni með lágt grugg eins og kranavatni og drykkjarvatni. Það hentar ekki fyrir litaðar sýnislausnir. Notið bylgjulengd 400-600nm.
2. ISO7027 er staðall gefinn út af Alþjóðlegu staðlasamtökunum. Munurinn frá EPA180.1 er sá að nanó-LED eru notuð sem ljósgjafi og hægt er að nota marga ljósnema til að forðast mælingarvillur af völdum litatruflana eða villuljóss í vatnssýnum. Bylgjulengd 860 ± 30 nm.
3. HJ 1075-2019 er gefið út af vistfræði- og umhverfisráðuneyti landsins míns, sem sameinar ISO7027 staðalinn og EPA 180.1 staðalinn. Með 400-600nm og 860± 30nm bylgjulengd. Hægt er að greina háan og lágan styrk gruggs, drykkjarvatn, árfarveg, sundlaugarvatn og skólp.