在线仪器及原理：哈希浊度分析技术课件.ppt
哈希浊度分析技术,浊度世界的领袖,从1964年研发第一台浊度仪起，哈希在浊度测量领域已有近50年的发展历史，目前市场占有率居世界第一从遥远的井场到在世界最大的饮用水厂，哈希被使用与每一个地点（举例）,哈希实验室浊度历史,什么是浊度？,相对水体透明度的测量悬浮固体的测量水质参数的一个重要指标,浊度不是：对于类型，尺寸或在水中的悬浮颗粒浓度的一个直接测量能够识别颗粒的类型一个化学属性一个分光光度分析方法,什么是浊度？,悬浮颗粒物可能包括粘土，粉土，砂石藻类和其他微生物有机物质其他细微颗粒水中的悬浮物支持有害微生物的增长减少化学消毒的有效性干扰化学和生物分析差的视觉效果是大多数工业应用不可接受的,测量技术的发展史,浊度测量的历史进程杰克逊蜡烛-视觉消除光度计-光传输比浊法-90度的光散射,JTU，即杰克逊浊度单位，是一个过去使用的单位，当时人们利用杰克逊浊度计目测浊度：将待测水样倒入一支竖直置于火焰正上方的玻璃管中，直到无法看清玻璃管为止。1JTU=1mg/L的白陶土悬浮体。将水样与用硅藻土(或白陶土)配制的标准溶液进行比较,以确定水样的浊度.规定1L蒸馏水中含1mg一定粒度的硅藻土(或白陶土)所产生的浊度为一个浊度单位,简称度.,光度计,自从光度计被开发，光的传播被用来测量浊度光度计的相关问题低浊度（饮用水水平）对测量来说透光率的变化太小高浊度多粒子的光散射被光吸收而干扰,浊度计,使用90 设计的光学系统光源到探测器有90 结果报告为浊度单位（NTU）。美国EPA的浊度测量标准方法,9,散射光浊度仪是应用光线的散射原理制成。根据丁道尔效应：IkI0nV24 式中：I-散射光强度，I0入射光强度，入射光波长，n指单位体积内的悬浮颗粒数，V颗粒体积，k常数。由此可见，散射光强度与悬浮颗粒物的总数存在对应关系，浊度是由水中的悬浮颗粒所引起的，因此可由散射光强度的变化来反映浊度的变化情况。,散射光浊度仪测量原理（1）,为什么是90度？,许多因素会影响光散射：粒度颗粒形状折射率粒子和流体的颜色粒子浓度浊度计试图尽量减少这些因素的影响（大小，形状，颜色的颗粒)，同时最大限度地提高测量精度。例如-粒径,为什么是90度？,Small Particles,Larger Particles,Even Larger Particles,测量90度的光散射来尽量减小颗粒尺度的影响,颗粒和溶液的颜色,有色物质吸收光线。如果光被吸收，则更少的光到达探测器同时被测量的浊度将会降低,颗粒和溶液的颜色,通过比例浊度仪进行改正。额外的探测器测量被样本吸收的光并进行修正。,比率浊度计,颗粒浓度,少量的 大颗粒散射的光与许多小颗粒散射的光相当。并不是所有的NTU值相同时它的浓度值保持一致的,=,=,10 NTU,浊度仪-USEPA要求,卤钨灯在一个灯丝温度为2200-3000K下操作通过样品的光程10厘米散射光在9030 被检测检测器和滤光片系统反应峰在400-600nm之间,比浊计-ISO要求,LED光源在860 nm的运行通过样品的光程 10厘米散射光在90 1被 检测检测器和过滤系统的响应峰在860 nm（+/-30纳米）,浊度标准溶液,一级标准溶液高纯度材料作为测量比较的参考Formazin,StablCal(stabilized formazin in various dilutions)StablCal（各种稀释的稳定的Formazin）Submicron Polymer Suspensions亚微米聚合物悬浮液二级标准可追溯至一级标准的等效标准Gelex,ICE-PIC(process),Primary Standards-Formazin,EPA认可的以4000NTU的浓度购买，或由lab4000制备稀释后立即使用福尔马肼浊度标准的稳定性限制400 NTU稳定1年以上20-400 NTU稳定一个月2-20 NTU稳定12-24小时 2 NTU稳定不到1个小时,Primary Standards-StablCal,EPA 批准购买所需的NTU值标准范围从0.3 4000NTU稀释不是必要的密封样品瓶：1年的保质期大瓶溶液：2年的保质期,浊度测量,测量浊度,从理论上讲相对简单易懂浊度与比色法完全不同无清零（无法测量零浊度）不是一个比较测量需要定期的校正在实践中，一个准确的测量不是这么简单-特别是1.0NTU识别潜在的错误来源以减少错误发生的技术,24,浊度测量操作步骤及注意事项,25,2100Q操作步骤,26,2100Q操作步骤（续）,27,2100Q操作步骤（续）,28,2100N及2100AN操作步骤,29,2100N及2100AN操作步骤（续）,错误源,样品池杂散光-系统中的多余灯光（从任何来源）-导致一个高的浊度测量-样品池气泡校准不当,样品池,最常见的实验室测量的误差来源样品池样品池必须认真清洁用清洁剂，酸清洗超声波清洗去离子过滤水冲洗样品池的划痕样品池的划痕可能会散射光线，给出一个错误的积正读数隐藏或尽量减少划痕的影响硅油以掩盖划痕样本池指数,其他错误源,气泡气泡散射光线并给予一个高的读数样品时间-让样品等候几分钟超声波清洗真空提取杂散光杂散光让更多的光线到达探测器=虚假的高浊度读数保持样品间隔和光学器件的清洁,浊度测量,干净的样品池使用硅油脱泡的样品维护仪器遵循正确的校准程序,2100Q便携式浊度仪,2100N及2100AN台式浊度仪,哈希2100系列浊度仪,2100Q便携式浊度仪,2100Q 便携式浊度仪光路图,Transmitted light,灯泡,透镜,样 品 池（剖 面 图）,透 射 光,水平方向透射光检测器,垂直方向散射光检测器,2100Q 特色,自动选择量程电池供电，可在野外使用有坚固的手提箱既可存放仪器，又可安全运输拥有信号平均模式,2100N台式浊度仪,Transmitted light,透镜,灯泡,表计,样 品 池（剖 面 图）,前向散射光检测器,水平方向透射光检测器,垂直方向散射光检测器,2100N 台式浊度仪光路图,2100N 特色,自动选择量程拥有信号平均模式增强的信号读取模式，提高仪器灵敏度（相比于2100Q）更大的量程范围（相比于2100Q）多种浊度单位灵敏的故障自检功能，可及时提醒使用者发现并排除仪器故障仪器具有数据存储功能，可通过HachLinkTM软件直接下载到电脑,2100N 台式浊度仪 标准配置,2100N台式浊度仪(主机)一套样品瓶，6个套一套Stablcal型浊度标准物（5个浊度水平：0.1,20,200,1000,4000NTU）硅油、擦拭布仪器操作手册,2100AN台式浊度仪,Back scatter,Transmitted light,透镜,灯泡,样 品 池（剖 面 图）,2100AN 台式浊度仪光路图,垂直方向散射光检测器,水平方向透射光检测器,前向散射光检测器,后向散射光检测器,2100AN台式浊度仪标准配置,2100N台式浊度仪(主机)一套样品瓶，6个套一套Stablcal型浊度标准物（6个浊度水平：0.1,20,200,1000,4000及7500NTU）硅油、擦拭布仪器操作手册色度专用滤光片,2100AN特色,自动选择量程拥有信号平均模式增强的信号读取模式，提高仪器灵敏度（相比于2100N）更大的量程范围（相比于2100N）多种浊度单位灵敏的故障自检功能，可及时提醒使用者发现并排除仪器故障仪器具有数据存储功能，可通过HachLinkTM软件直接下载到电脑内置打印机，可直接打印结果及相关参数可测量色度,2100系列浊度仪技术参数,
