散射式浊度仪
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散射式浊度仪

散射式浊度仪
当平行光束透射到被测液体时,由于悬浮物的存在而发生发射,其散射光的强度与悬浮颗粒的数量和体积即浊度成正比,也就是说散射光强度越高,则浊度越高。这类浊度仪常用的浊度标准物质是Formazine标准液,常用的浊度显示单位NTU和FNU.
散射式浊度仪测定法比透射式浊度测定法能获得较好的线性,灵敏度可相对提高,浊液色度的影响也较小,故在低浊度测量中多采用散射式浊度仪。
散射式浊度测定法示意图
按照被测散射光与入射光的角度不同,可分为直角散射式、向前散射式和向后反射式三种。图6-9为散射是浊度测定法的示意图。图6-9a为直角散射式,光源与探测器垂直放置,测量入射光垂直方向的散射光量。图6-9b为向前散射式,光源与探测器放置于试样槽的两边,测量浊液向前散射的光量。图6-9c为向后散射式,光源与探测器放置于试样槽的同一侧,测量浊液向后散射的光量。
散射法于透射法一样,试样槽上都有测量窗,所以易受窗口污染的影响。因此同样可以采用自动清洗和落流式结构来解决。
按照国际标准规定,任何散射式浊度计都必须满足以下要求:
1.入射光的波长λ应为860nm;
2.入射光的谱带宽度Δλ应≤60nm;
3.入射光应为无发散的平行光,其聚焦度不应超过1.5°;
4.入射光光轴和90°散射光测量轴之间的测量角θ应为90°±2.5°;
5.在水样中的孔径角Ωθ'应在20°~30°之间。
还应注意,用860nm的入射光测量比在较短波长下测量的散射光强度低。对于某些仪器来说,由于杂散光和噪声(背景光)的影响,不能测量很低浊度,所以最好使用波长550nm、带宽30nm的仪器。但在这种情况下,水必须无色,而且在不同波长下获得的结果也不能与860nm波长下获得的结果相比较。
在三种散射式中,通常采用直角散射式测量浊度。它允许采用很强的光源,从而能获得较高的灵敏度。检测的极限取决于测量放大器噪声电平。因散射光的强度反比于入射光波长的四次方,故蓝光比红光的散射程度高。散射光强与浊度的关系通常由实验确定。图6-10为直角散射式浊度计示意图。通常情况下,这种浊度仪结构简单,造价低廉,小型化,易于普及。但测量时必须使用浊度标准物质,现标现测,并在测量前仪器需短时预热,以免仪器读数浮动。仪器的最小读数可达0.01NTU。设计这种仪器时除应满足国际标准的要求外,还应遵循以下设计标准:
1.白色光源--钨灯的操作色温应达2000~3000K。
2.取样管内入射光和散射光的穿孔距离不应超过10cm;
3.探测器和滤光系统的峰值响应要在400~600nm之间。
4.测量槽和测量管要使用无色玻璃或塑料制成,并保持清洁无划痕。
直角散射式浊度仪示意图




 


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