Online integrert turbiditetsanalysator for drikkevann

Turbiditet, et mål på uklarhet i væsker, har blitt anerkjent som en enkel og grunnleggende indikator på vannkvalitet. Den har blitt brukt til å overvåke drikkevann, inkludert det som produseres ved filtrering, i flere tiår. Turbiditetsmåling innebærer bruk av en lysstråle med definerte egenskaper for å bestemme den semi-kvantitative tilstedeværelsen av partikkelformet materiale som er tilstede i vannet eller annen væskeprøve. Lysstrålen kalles den innfallende lysstrålen. Materiale som er tilstede i vannet får den innfallende lysstrålen til å spres, og dette spredte lyset detekteres og kvantifiseres i forhold til en sporbar kalibreringsstandard. Jo høyere mengde partikkelformet materiale som finnes i en prøve, desto større er spredningen av den innfallende lysstrålen og desto høyere er den resulterende turbiditeten.

Enhver partikkel i en prøve som passerer gjennom en definert innfallende lyskilde (ofte en glødelampe, lysdiode (LED) eller laserdiode), kan bidra til den generelle turbiditeten i prøven. Målet med filtrering er å eliminere partikler fra en gitt prøve. Når filtreringssystemer fungerer som de skal og overvåkes med et turbidimeter, vil turbiditeten i avløpsvannet kjennetegnes av en lav og stabil måling. Noen turbidimetre blir mindre effektive i superrent vann, der partikkelstørrelser og partikkeltall er svært lave. For de turbidimetrene som mangler følsomhet ved disse lave nivåene, kan turbiditetsendringer som følge av et filterbrudd være så små at de blir umulige å skille fra instrumentets turbiditetsgrunnlinjestøy.

Denne grunnstøyen har flere kilder, inkludert den iboende instrumentstøyen (elektronisk støy), strølys fra instrumentet, prøvestøy og støy i selve lyskilden. Disse interferensene er additive og de blir den primære kilden til falskt positive turbiditetsresponser og kan påvirke instrumentets deteksjonsgrense negativt.

Emnet standarder for turbidimetrisk måling er komplisert delvis av de mange forskjellige standardtypene som er i vanlig bruk og akseptable for rapporteringsformål av organisasjoner som USEPA og Standard Methods, og delvis av terminologien eller definisjonen som brukes på dem. I den 19. utgaven av Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater ble det gjort en avklaring i definisjonen av primære kontra sekundære standarder. Standardmetoder definerer en primærstandard som en som er utarbeidet av brukeren fra sporbare råvarer, ved bruk av presise metoder og under kontrollerte miljøforhold. Innen turbiditet er Formazin den eneste anerkjente sanne primærstandarden, og alle andre standarder kan spores tilbake til Formazin. Videre bør instrumentalgoritmer og spesifikasjoner for turbidimetre utformes rundt denne primærstandarden.

Standardmetoder definerer nå sekundære standarder som de standardene en produsent (eller en uavhengig testorganisasjon) har sertifisert for å gi instrumentkalibreringsresultater tilsvarende (innenfor visse grenser) resultater oppnådd når et instrument kalibreres med brukerutarbeidede formazinstandarder (primærstandarder). Ulike standarder som er egnet for kalibrering er tilgjengelige, inkludert kommersielle lagersuspensjoner av 4000 NTU formazin, stabiliserte formazinsuspensjoner (StablCal™ stabiliserte formazinstandarder, som også refereres til som StablCal-standarder, StablCal-løsninger eller StablCal), og kommersielle suspensjoner av mikrosfærer av styren-divinylbenzen-kopolymer.