ટર્બિડિટીની વ્યાખ્યા

ટર્બિડિટી એ એક ઓપ્ટિકલ અસર છે જે દ્રાવણમાં સસ્પેન્ડેડ કણો સાથે પ્રકાશની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાથી પરિણમે છે, સામાન્ય રીતે પાણી. સસ્પેન્ડેડ કણો, જેમ કે કાંપ, માટી, શેવાળ, કાર્બનિક પદાર્થો અને અન્ય સુક્ષ્મજીવાણુઓ, પાણીના નમૂનામાંથી પસાર થતો પ્રકાશ ફેલાવે છે. આ જલીય દ્રાવણમાં નિલંબિત કણો દ્વારા પ્રકાશનું વિખેરવું ગંદકી પેદા કરે છે, જે પાણીના સ્તરમાંથી પસાર થતી વખતે પ્રકાશને કેટલી માત્રામાં અવરોધે છે તે દર્શાવે છે. ટર્બિડિટી એ પ્રવાહીમાં સસ્પેન્ડેડ કણોની સાંદ્રતાને સીધી રીતે દર્શાવવા માટેનો ઇન્ડેક્સ નથી. તે સોલ્યુશનમાં સસ્પેન્ડેડ કણોની પ્રકાશ સ્કેટરિંગ અસરના વર્ણન દ્વારા સસ્પેન્ડેડ કણોની સાંદ્રતાને પરોક્ષ રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે. છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતા જેટલી વધારે છે, જલીય દ્રાવણની ગંદકી વધારે છે.
ટર્બિડિટી નિર્ધારણ પદ્ધતિ
ટર્બિડિટી એ પાણીના નમૂનાના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોની અભિવ્યક્તિ છે અને તે પાણીમાં અદ્રાવ્ય પદાર્થોની હાજરીને કારણે થાય છે, જે પાણીના નમૂનામાંથી સીધી રેખામાં પસાર થવાને બદલે પ્રકાશને વેરવિખેર અને શોષી લે છે. તે એક સૂચક છે જે કુદરતી પાણી અને પીવાના પાણીના ભૌતિક ગુણધર્મોને પ્રતિબિંબિત કરે છે. તેનો ઉપયોગ પાણીની સ્પષ્ટતા અથવા ગંદકીની ડિગ્રી સૂચવવા માટે થાય છે, અને તે પાણીની ગુણવત્તાની સારીતાને માપવા માટેના એક મહત્વપૂર્ણ સૂચક છે.
કુદરતી પાણીની ટર્બિડિટી ઝીણા સ્થગિત પદાર્થો જેમ કે કાંપ, માટી, સૂક્ષ્મ કાર્બનિક અને અકાર્બનિક દ્રવ્ય, દ્રાવ્ય રંગીન કાર્બનિક પદાર્થો અને પ્લાન્કટોન અને પાણીમાં રહેલા અન્ય સુક્ષ્મસજીવોને કારણે થાય છે. આ સસ્પેન્ડેડ પદાર્થો બેક્ટેરિયા અને વાયરસને શોષી શકે છે, તેથી ઓછી ટર્બિડિટી બેક્ટેરિયા અને વાયરસને મારવા માટે પાણીના જીવાણુ નાશકક્રિયા માટે અનુકૂળ છે, જે પાણી પુરવઠાની સલામતીની ખાતરી કરવા માટે જરૂરી છે. તેથી, સંપૂર્ણ તકનીકી પરિસ્થિતિઓ સાથે કેન્દ્રિય પાણી પુરવઠાએ શક્ય તેટલું ઓછું ટર્બિડિટી સાથે પાણી પૂરું પાડવાનો પ્રયત્ન કરવો જોઈએ. ફેક્ટરીના પાણીની ટર્બિડિટી ઓછી છે, જે ક્લોરિનેટેડ પાણીની ગંધ અને સ્વાદ ઘટાડવા માટે ફાયદાકારક છે; તે બેક્ટેરિયા અને અન્ય સુક્ષ્મસજીવોના પ્રજનનને રોકવા માટે મદદરૂપ છે. સમગ્ર જળ વિતરણ પ્રણાલીમાં નીચી ટર્બિડિટી જાળવી રાખવાથી શેષ ક્લોરિનની યોગ્ય માત્રાની હાજરીની તરફેણ થાય છે.
નળના પાણીની ટર્બિડિટી સ્કેટર્ડ ટર્બિડિટી યુનિટ NTUમાં વ્યક્ત થવી જોઈએ, જે 3NTU કરતાં વધુ ન હોવી જોઈએ, અને ખાસ સંજોગોમાં 5NTU કરતાં વધુ ન હોવી જોઈએ. ઘણા પ્રક્રિયા પાણીની ગંદકી પણ મહત્વપૂર્ણ છે. બેવરેજ પ્લાન્ટ્સ, ફૂડ પ્રોસેસિંગ પ્લાન્ટ્સ અને વોટર ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ કે જે સપાટીના પાણીનો ઉપયોગ કરે છે તે સામાન્ય રીતે સંતોષકારક ઉત્પાદનની ખાતરી કરવા માટે કોગ્યુલેશન, સેડિમેન્ટેશન અને ગાળણ પર આધાર રાખે છે.
ટર્બિડિટી અને સસ્પેન્ડેડ પદાર્થની સામૂહિક સાંદ્રતા વચ્ચે સહસંબંધ હોવો મુશ્કેલ છે, કારણ કે કણોનું કદ, આકાર અને રીફ્રેક્ટિવ ઇન્ડેક્સ પણ સસ્પેન્શનના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મોને અસર કરે છે. ટર્બિડિટી માપતી વખતે, નમૂનાના સંપર્કમાં રહેલા તમામ કાચનાં વાસણો સ્વચ્છ સ્થિતિમાં રાખવા જોઈએ. હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અથવા સર્ફેક્ટન્ટથી સાફ કર્યા પછી, શુદ્ધ પાણીથી કોગળા કરો અને ડ્રેઇન કરો. સ્ટોપર સાથે કાચની શીશીઓમાં નમૂના લેવામાં આવ્યા હતા. નમૂના લીધા પછી, કેટલાક સસ્પેન્ડેડ કણો જ્યારે મૂકવામાં આવે ત્યારે અવક્ષેપ અને જામ થઈ શકે છે, અને વૃદ્ધત્વ પછી પુનઃસ્થાપિત કરી શકાતા નથી, અને સુક્ષ્મસજીવો પણ ઘન પદાર્થોના ગુણધર્મોને નષ્ટ કરી શકે છે, તેથી તેને શક્ય તેટલી વહેલી તકે માપવા જોઈએ. જો સંગ્રહ જરૂરી હોય, તો તે હવા સાથે સંપર્ક ટાળવો જોઈએ, અને ઠંડા અંધારાવાળા ઓરડામાં મૂકવો જોઈએ, પરંતુ 24 કલાકથી વધુ નહીં. જો નમૂના ઠંડા સ્થળે સંગ્રહિત હોય, તો માપન પહેલાં ઓરડાના તાપમાને પાછા ફરો.
હાલમાં, પાણીની ગંદકી માપવા માટે નીચેની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:
(1) ટ્રાન્સમિશન પ્રકાર (સ્પેક્ટ્રોફોટોમીટર અને વિઝ્યુઅલ મેથડ સહિત): લેમ્બર્ટ-બીયરના નિયમ અનુસાર, પાણીના નમૂનાની ટર્બિડિટી પ્રસારિત પ્રકાશની તીવ્રતા અને પાણીના નમૂના અને પ્રકાશની ટર્બિડિટીના નકારાત્મક લઘુગણક દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ટ્રાન્સમિટન્સ લીનિયર રિલેશનશિપના સ્વરૂપમાં છે, ટર્બિડિટી જેટલી વધારે છે, પ્રકાશ ટ્રાન્સમિટન્સ ઓછું હોય છે. જો કે, કુદરતી પાણીમાં પીળા રંગની દખલગીરીને કારણે, સરોવરો અને જળાશયોના પાણીમાં શેવાળ જેવા કાર્બનિક પ્રકાશ-શોષક પદાર્થો પણ હોય છે, જે માપમાં પણ દખલ કરે છે. પીળા અને લીલા હસ્તક્ષેપને ટાળવા માટે 680 રિમ તરંગલંબાઇ પસંદ કરો.
(2) સ્કેટરિંગ ટર્બિડીમીટર: રેલે (Rayleigh) સૂત્ર અનુસાર (Ir/Io=KD, h એ વિખરાયેલા પ્રકાશની તીવ્રતા છે, 10 એ માનવ રેડિયેશનની તીવ્રતા છે), પ્રાપ્ત કરવા માટે ચોક્કસ ખૂણા પર છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતાને માપો. ટર્બિડિટીના પાણીના નમૂનાના હેતુનું નિર્ધારણ. જ્યારે ઘટના પ્રકાશને ઘટના પ્રકાશની તરંગલંબાઇના 1/15 થી 1/20 ના કણોના કદવાળા કણો દ્વારા વેરવિખેર કરવામાં આવે છે, ત્યારે તીવ્રતા રેલે સૂત્રને અનુરૂપ હોય છે, અને તરંગલંબાઇના 1/2 કરતા વધુ કણોના કદવાળા કણો ઘટના પ્રકાશ પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે. આ બે પરિસ્થિતિઓને Ir∝D દ્વારા રજૂ કરી શકાય છે, અને 90 ડિગ્રીના ખૂણા પરનો પ્રકાશ સામાન્ય રીતે અસ્પષ્ટતાને માપવા લાક્ષણિક પ્રકાશ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
(3) સ્કેટરિંગ-ટ્રાન્સમિશન ટર્બિડિટી મીટર: પ્રસારિત પ્રકાશની તીવ્રતા માપવા માટે Ir/It=KD અથવા Ir/(Ir+It)=KD (Ir એ છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતા છે, તે પ્રસારિત પ્રકાશની તીવ્રતા છે) નો ઉપયોગ કરો અને પ્રતિબિંબિત પ્રકાશ અને, નમૂનાની અસ્પષ્ટતાને માપવા માટે. કારણ કે પ્રસારિત અને છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતા એક જ સમયે માપવામાં આવે છે, તે સમાન ઘટના પ્રકાશની તીવ્રતા હેઠળ ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા ધરાવે છે.
ઉપરોક્ત ત્રણ પદ્ધતિઓ પૈકી, સ્કેટરિંગ-ટ્રાન્સમિશન ટર્બિડીમીટર વધુ સારું છે, ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા સાથે, અને પાણીના નમૂનામાં રંગીનતા માપમાં દખલ કરતી નથી. જો કે, સાધનની જટિલતા અને ઊંચી કિંમતને લીધે, G માં તેનો પ્રચાર કરવો અને તેનો ઉપયોગ કરવો મુશ્કેલ છે. વિઝ્યુઅલ પદ્ધતિ વ્યક્તિત્વ દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત છે. G વાસ્તવમાં, ટર્બિડિટીનું માપન મોટાભાગે સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી મીટરનો ઉપયોગ કરે છે. પાણીની ગંદકી મુખ્યત્વે પાણીમાં રહેલા કાંપ જેવા કણોને કારણે થાય છે અને છૂટાછવાયા પ્રકાશની તીવ્રતા શોષિત પ્રકાશ કરતાં વધુ હોય છે. તેથી, સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી મીટર ટ્રાન્સમિશન ટર્બિડિટી મીટર કરતાં વધુ સંવેદનશીલ છે. અને કારણ કે સ્કેટરિંગ-ટાઈપ ટર્બિડીમીટર પ્રકાશ સ્ત્રોત તરીકે સફેદ પ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે, નમૂનાનું માપ વાસ્તવિકતાની નજીક છે, પરંતુ રંગીનતા માપમાં દખલ કરે છે.
વિખરાયેલા પ્રકાશ માપન પદ્ધતિ દ્વારા ટર્બિડિટી માપવામાં આવે છે. ISO 7027-1984 માનક અનુસાર, નીચેની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરતા ટર્બિડિટી મીટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે:
(1) ઘટના પ્રકાશની તરંગલંબાઇ λ 860nm છે;
(2) ઘટના સ્પેક્ટ્રલ બેન્ડવિડ્થ △λ 60nm કરતાં ઓછી અથવા તેની બરાબર છે;
(3) સમાંતર ઘટના પ્રકાશ ભિન્ન થતો નથી, અને કોઈપણ ફોકસ 1.5° થી વધુ નથી;
(4) ઘટના પ્રકાશના ઓપ્ટિકલ અક્ષ અને વિખરાયેલા પ્રકાશના ઓપ્ટિકલ અક્ષ વચ્ચેનો માપ કોણ θ 90±25° છે
(5) પાણીમાં શરૂઆતનો ખૂણો ωθ 20°～30° છે.
અને ફોર્મેઝિન ટર્બિડિટી એકમોમાં પરિણામોની ફરજિયાત રિપોર્ટિંગ
① જ્યારે ટર્બિડિટી 1 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી યુનિટ કરતાં ઓછી હોય, ત્યારે તે 0.01 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી યુનિટ માટે ચોક્કસ હોય છે;
②જ્યારે ટર્બિડિટી 1-10 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી એકમો હોય, ત્યારે તે 0.1 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી એકમો માટે ચોક્કસ હોય છે;
③ જ્યારે ટર્બિડિટી 10-100 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી એકમો હોય, ત્યારે તે 1 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી યુનિટ માટે ચોક્કસ હોય છે;
④ જ્યારે ટર્બિડિટી 100 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી એકમો કરતાં વધુ અથવા તેની બરાબર હોય, ત્યારે તે 10 ફોર્મેઝિન સ્કેટરિંગ ટર્બિડિટી એકમો માટે ચોક્કસ હોવી જોઈએ.
1.3.1 ટર્બિડિટી-મુક્ત પાણીનો ઉપયોગ મંદન ધોરણો અથવા પાતળું પાણીના નમૂનાઓ માટે થવો જોઈએ. ટર્બિડિટી-મુક્ત પાણીની તૈયારીની પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે: 0.2 μm (બેક્ટેરિયલ તપાસ માટે વપરાતી ફિલ્ટર પટલ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકતી નથી), ઓછામાં ઓછા ફિલ્ટર કરેલ પાણીથી સંગ્રહ માટે ફ્લાસ્કને કોગળા કરો. બે વાર, અને આગામી 200 એમએલ કાઢી નાખો. નિસ્યંદિત પાણીનો ઉપયોગ કરવાનો હેતુ નિર્ધારણ પર આયન-વિનિમય શુદ્ધ પાણીમાં કાર્બનિક પદાર્થોના પ્રભાવને ઘટાડવાનો અને શુદ્ધ પાણીમાં બેક્ટેરિયાના વિકાસને ઘટાડવાનો છે.
1.3.2 હાઈડ્રાઈઝિન સલ્ફેટ અને હેક્સામેથાઈલનેટેટ્રામાઈનને વજન કરતા પહેલા રાતોરાત સિલિકા જેલ ડેસીકેટરમાં મૂકી શકાય છે.
1.3.3 જ્યારે પ્રતિક્રિયા તાપમાન 12-37 °C ની રેન્જમાં હોય, ત્યારે (ફોર્માઝિન) ટર્બિડિટીના નિર્માણ પર કોઈ સ્પષ્ટ અસર થતી નથી, અને જ્યારે તાપમાન 5 °C કરતા ઓછું હોય ત્યારે કોઈ પોલિમર રચાય નથી. તેથી, ફોર્મેઝિન ટર્બિડિટી પ્રમાણભૂત સ્ટોક સોલ્યુશનની તૈયારી સામાન્ય ઓરડાના તાપમાને કરી શકાય છે. પરંતુ પ્રતિક્રિયા તાપમાન ઓછું છે, સસ્પેન્શન સરળતાથી કાચના વાસણો દ્વારા શોષાય છે, અને તાપમાન ખૂબ ઊંચું છે, જેના કારણે ઉચ્ચ ટર્બિડિટીનું પ્રમાણભૂત મૂલ્ય ઘટી શકે છે. તેથી, ફોર્મેઝિનનું નિર્માણ તાપમાન 25±3°C પર શ્રેષ્ઠ રીતે નિયંત્રિત થાય છે. હાઈડ્રાઈઝિન સલ્ફેટ અને હેક્સામેથાઈલનેટેટ્રામાઈનનો પ્રતિક્રિયા સમય લગભગ 16 કલાકમાં પૂર્ણ થઈ ગયો હતો, અને પ્રતિક્રિયાના 24 કલાક પછી ઉત્પાદનની ટર્બિડિટી મહત્તમ થઈ ગઈ હતી, અને 24 અને 96 કલાક વચ્ચે કોઈ તફાવત નહોતો. આ
1.3.4 ફોર્મેઝિનની રચના માટે, જ્યારે જલીય દ્રાવણનું pH 5.3-5.4 હોય છે, ત્યારે કણો રિંગ-આકારના, બારીક અને સમાન હોય છે; જ્યારે pH લગભગ 6.0 હોય છે, ત્યારે કણો રીડ ફૂલો અને ફ્લોક્સના રૂપમાં બારીક અને ગાઢ હોય છે; જ્યારે pH 6.6 હોય છે, ત્યારે મોટા, મધ્યમ અને નાના સ્નોવફ્લેક જેવા કણો રચાય છે.
1.3.5 400 ડિગ્રીની ટર્બિડિટીવાળા પ્રમાણભૂત દ્રાવણને એક મહિના (રેફ્રિજરેટરમાં અડધા વર્ષ સુધી પણ) સંગ્રહિત કરી શકાય છે, અને 5-100 ડિગ્રીની ટર્બિડિટી સાથેનું પ્રમાણભૂત દ્રાવણ એક અઠવાડિયામાં બદલાશે નહીં.