Kekeruhan, ditakrifkan sebagai kekeruhan atau kejerebuan cecair yang disebabkan oleh sejumlah besar zarah individu terampai di dalamnya, memainkan peranan penting dalam menilai kualiti air.Mengukur kekeruhan adalah penting untuk pelbagai aplikasi, mulai daripada memastikan air minuman selamat hingga memantau keadaan persekitaran.Sensor kekeruhanialah instrumen utama yang digunakan untuk tujuan ini, menawarkan pengukuran yang tepat dan cekap.Dalam blog ini, kita akan mendalami prinsip pengukuran kekeruhan, pelbagai jenis sensor kekeruhan, dan aplikasinya.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Prinsip Pengukuran Kekeruhan
Pengukuran kekeruhan bergantung pada interaksi antara cahaya dan zarah terampai dalam cecair.Dua prinsip utama mengawal interaksi ini: penyerakan cahaya dan penyerapan cahaya.
A. Penderia Kekeruhan Tersuai: Penyerakan Cahaya
Kesan Tyndall:Kesan Tyndall berlaku apabila cahaya diserakkan oleh zarah-zarah kecil terampai dalam medium lutsinar.Fenomena ini bertanggungjawab untuk menjadikan laluan pancaran laser kelihatan di dalam bilik berasap.
Taburan Mie:Penyerakan mie ialah satu lagi bentuk penyerakan cahaya yang digunakan untuk zarah yang lebih besar.Ia dicirikan oleh corak serakan yang lebih kompleks, dipengaruhi oleh saiz zarah dan panjang gelombang cahaya.
B. Penderia Kekeruhan Tersuai: Penyerapan Cahaya
Selain penyebaran, beberapa zarah menyerap tenaga cahaya.Tahap penyerapan cahaya bergantung pada sifat zarah terampai.
C. Penderia Kekeruhan Tersuai: Hubungan antara Kekeruhan dan Penyebaran/Penyerapan Cahaya
Kekeruhan bendalir adalah berkadar terus dengan tahap serakan cahaya dan berkadar songsang dengan tahap penyerapan cahaya.Hubungan ini menjadi asas kepada teknik pengukuran kekeruhan.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Jenis Penderia Kekeruhan
Terdapat beberapa jenis penderia kekeruhan yang tersedia, masing-masing mempunyai prinsip operasi, kelebihan dan batasannya sendiri.
A. Penderia Kekeruhan Tersuai: Penderia Nephelometric
1. Prinsip Operasi:Penderia nephelometric mengukur kekeruhan dengan mengukur cahaya yang tersebar pada sudut tertentu (biasanya 90 darjah) daripada pancaran cahaya kejadian.Pendekatan ini memberikan hasil yang tepat untuk tahap kekeruhan yang lebih rendah.
2. Kelebihan dan Had:Penderia nephelometric sangat sensitif dan menawarkan ukuran yang tepat.Walau bagaimanapun, ia mungkin tidak berfungsi dengan baik pada tahap kekeruhan yang sangat tinggi dan lebih mudah terdedah kepada kekotoran.
B. Penderia Kekeruhan Tersuai: Penderia Penyerapan
1. Prinsip Operasi:Penderia penyerapan mengukur kekeruhan dengan mengukur jumlah cahaya yang diserap semasa ia melalui sampel.Ia amat berkesan untuk tahap kekeruhan yang lebih tinggi.
2. Kelebihan dan Had:Penderia penyerapan adalah teguh dan sesuai untuk pelbagai tahap kekeruhan.Walau bagaimanapun, mereka mungkin kurang sensitif pada tahap kekeruhan yang lebih rendah dan sensitif kepada perubahan dalam warna sampel.
C. Penderia Kekeruhan Tersuai: Jenis Penderia Lain
1. Penderia Dwi Mod:Penderia ini menggabungkan kedua-dua prinsip pengukuran nephelometric dan penyerapan, memberikan hasil yang tepat merentas julat kekeruhan yang luas.
2. Penderia Berasaskan Laser:Penderia berasaskan laser menggunakan cahaya laser untuk pengukuran kekeruhan yang tepat, menawarkan kepekaan yang tinggi dan ketahanan terhadap kekotoran.Mereka sering digunakan dalam penyelidikan dan aplikasi khusus.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Aplikasi Penderia Kekeruhan
Sensor kekeruhanmencari aplikasi dalam pelbagai bidang:
A. Rawatan Air:Memastikan air minuman selamat dengan memantau tahap kekeruhan dan mengesan zarah yang mungkin menunjukkan pencemaran.
B. Pemantauan Alam Sekitar:Menilai kualiti air dalam badan air semula jadi, membantu memantau kesihatan ekosistem akuatik.
C. Proses Perindustrian:Memantau dan mengawal kekeruhan dalam proses industri di mana kualiti air adalah kritikal, seperti dalam industri makanan dan minuman.
D. Penyelidikan dan Pembangunan:Menyokong penyelidikan saintifik dengan menyediakan data yang tepat untuk kajian yang berkaitan dengan pencirian zarah dan dinamik bendalir.
Satu pengeluar penderia kekeruhan yang terkenal ialah Shanghai BOQU Instrument Co., Ltd. Produk inovatif mereka telah memainkan peranan penting dalam pemantauan kualiti air dan aplikasi penyelidikan, mencerminkan komitmen industri untuk memajukan teknologi pengukuran kekeruhan.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Komponen Penderia Kekeruhan
Untuk memahami cara penderia kekeruhan berfungsi, seseorang mesti terlebih dahulu memahami komponen asasnya:
A. Sumber Cahaya (LED atau Laser):Penderia kekeruhan menggunakan sumber cahaya untuk menerangi sampel.Ini boleh menjadi LED atau laser, bergantung pada model tertentu.
B. Ruang Optik atau Kuvet:Ruang optik atau kuvet ialah jantung sensor.Ia memegang sampel dan memastikan cahaya boleh melaluinya untuk pengukuran.
C. Pengesan foto:Diposisikan bertentangan dengan sumber cahaya, pengesan foto menangkap cahaya yang melalui sampel.Ia mengukur keamatan cahaya yang diterima, yang berkaitan secara langsung dengan kekeruhan.
D. Unit Pemprosesan Isyarat:Unit pemprosesan isyarat mentafsir data daripada pengesan foto, menukarkannya kepada nilai kekeruhan.
E. Paparan atau Antara Muka Output Data:Komponen ini menyediakan cara yang mesra pengguna untuk mengakses data kekeruhan, selalunya memaparkannya dalam NTU (Unit Kekeruhan Nephelometric) atau unit lain yang berkaitan.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Penentukuran dan Penyelenggaraan
Ketepatan dan kebolehpercayaan sensor kekeruhan bergantung pada penentukuran yang betul dan penyelenggaraan tetap.
A. Kepentingan Penentukuran:Penentukuran memastikan bahawa ukuran sensor kekal tepat dari semasa ke semasa.Ia mewujudkan titik rujukan, membolehkan bacaan kekeruhan yang tepat.
B. Piawaian dan Prosedur Penentukuran:Penderia kekeruhan ditentukur menggunakan penyelesaian piawai tahap kekeruhan yang diketahui.Penentukuran tetap memastikan sensor memberikan bacaan yang konsisten dan tepat.Prosedur penentukuran mungkin berbeza-beza bergantung pada cadangan pengilang.
C. Keperluan Penyelenggaraan:Penyelenggaraan tetap melibatkan pembersihan ruang optik, memeriksa sumber cahaya untuk kefungsian, dan mengesahkan bahawa penderia beroperasi dengan betul.Penyelenggaraan rutin menghalang hanyutan dalam pengukuran dan memanjangkan jangka hayat penderia.
Penderia Kekeruhan Tersuai: Faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Kekeruhan
Beberapa faktor boleh mempengaruhi pengukuran kekeruhan:
A. Saiz dan Komposisi Zarah:Saiz dan komposisi zarah terampai dalam sampel boleh menjejaskan bacaan kekeruhan.Zarah yang berbeza menyerakkan cahaya secara berbeza, jadi memahami ciri sampel adalah penting.
B. Suhu:Perubahan dalam suhu boleh mengubah sifat kedua-dua sampel dan penderia, yang berpotensi menjejaskan pengukuran kekeruhan.Penderia sering datang dengan ciri pampasan suhu untuk menangani perkara ini.
C. Tahap pH:Tahap pH yang melampau boleh menjejaskan pengagregatan zarah dan, akibatnya, bacaan kekeruhan.Memastikan pH sampel berada dalam julat yang boleh diterima adalah penting untuk pengukuran yang tepat.
D. Pengendalian dan Penyediaan Sampel:Cara sampel dikumpulkan, dikendalikan dan disediakan boleh memberi kesan ketara kepada pengukuran kekeruhan.Teknik persampelan yang betul dan penyediaan sampel yang konsisten adalah penting untuk hasil yang boleh dipercayai.
Kesimpulan
Sensor kekeruhanadalah alat yang sangat diperlukan untuk menilai kualiti air dan keadaan persekitaran.Memahami prinsip di sebalik pengukuran kekeruhan dan pelbagai jenis penderia yang tersedia memberi kuasa kepada saintis, jurutera dan ahli alam sekitar untuk membuat keputusan termaklum dalam bidang masing-masing, akhirnya menyumbang kepada planet yang lebih selamat dan sihat.
Masa siaran: Sep-19-2023
