如何區(qū)分自來(lái)水中的顆粒和濁度？

一提到自來(lái)水中的濁度和顆粒，很多行業(yè)內(nèi)的同仁都表達(dá)了這兩個(gè)指標(biāo)其實(shí)差不多，都可以代表水是否干凈。但事實(shí)上，濁度和顆粒盡管從某種程度上都是受水中顆粒的影響，可兩者代表的含義卻相差巨大，其檢測(cè)方法也不盡相同，配合使用可以更好的指導(dǎo)自來(lái)水廠(chǎng)生產(chǎn)工藝的運(yùn)行。下面我們就仔細(xì)說(shuō)來(lái)。

濁度和顆粒的含義與檢測(cè)原理

濁度是反映天然水和飲用水等物理性狀的一項(xiàng)常規(guī)指標(biāo)，用以表示水的清澈或渾濁程度，是重要的水質(zhì)感官指標(biāo)。采用美國(guó)USEPA或ISO散射法濁度測(cè)量方法進(jìn)行檢測(cè)，散射法濁度儀檢測(cè)與光源呈90方向的散射光強(qiáng)度，通過(guò)與濁度標(biāo)準(zhǔn)品的對(duì)比得到量化的濁度值。濁度值是水樣中存在所有物質(zhì)散射作用的結(jié)果，影響自來(lái)水中濁度大小的物質(zhì)主要有水中無(wú)機(jī)或有機(jī)顆粒、微生物等不溶性物質(zhì)。

相比濁度，顆粒的概念則非常直觀(guān)，其代表了水中的不溶性物質(zhì)，盡管很多細(xì)小顆粒光憑我們?nèi)庋蹮o(wú)法識(shí)別，但借助于一定的檢測(cè)設(shè)備，就可以知道水中顆粒的尺寸分布和對(duì)應(yīng)數(shù)量，其檢測(cè)采用光阻法原理，激光照在檢測(cè)區(qū)的光電接收器件上，當(dāng)顆粒通過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)導(dǎo)致光電接收器接受到光強(qiáng)減弱，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后得到的電壓負(fù)脈沖，脈沖信號(hào)的多少反映了顆粒物的數(shù)量，而脈沖信號(hào)幅值決定了顆粒物的粒徑。

自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程中的顆粒

自來(lái)水生產(chǎn)全過(guò)程中，水中包含的顆粒主要有原水中帶來(lái)的無(wú)機(jī)/有機(jī)顆粒、絮凝殘留物、濾池泄漏的石英石或活性炭顆粒、以及水中的微生物。微生物本身也有一定的尺寸，如大多數(shù)病毒<100nm，而細(xì)菌的尺寸普遍在0.5um~5um范圍，更大的原生動(dòng)物尺寸2~300um，其中在飲用水中具有致病性的賈地鞭毛蟲(chóng)和隱孢子蟲(chóng)的尺寸在4~10um。所有這些顆粒均會(huì)產(chǎn)生散射作用，即引起濁度的變化。

濁度和顆粒數(shù)的差異和作用

由于濁度是水中所有物質(zhì)散射的結(jié)果，故其是一個(gè)綜合指標(biāo)，無(wú)法具體分辨出是由什么樣的顆粒引起的，特別是在濾池出水，包括砂濾池和活性炭濾池，此時(shí)濁度值很低且變化極小，但如果顆粒數(shù)的有明顯增加，就有濾池泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是對(duì)于生物活性炭濾池就預(yù)示病原性原生動(dòng)物及活性炭顆粒泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)僅有濁度的檢測(cè)就無(wú)法看到這些信息，需要同時(shí)檢測(cè)顆粒尺寸和對(duì)應(yīng)的數(shù)量，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在泄露風(fēng)險(xiǎn)，采取應(yīng)對(duì)措施。如美國(guó)的研究表明當(dāng)水中粒徑大于2μm的顆粒數(shù)超過(guò)100個(gè)/ mL 時(shí)，存在“兩蟲(chóng)”的幾率較大。為確保水質(zhì)，美國(guó)、加拿大很多水廠(chǎng)對(duì)濾池出水中粒徑大于2μm 的顆粒物的數(shù)量均控制在50個(gè)/mL 以下，而我國(guó)目前尚無(wú)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；另外，在自來(lái)水中，存在著無(wú)數(shù)的細(xì)小顆粒，通常尺寸越小其數(shù)量呈倍數(shù)、甚至指數(shù)級(jí)增加，而粒徑大于2μm的顆粒數(shù)量只占水中顆?？倲?shù)的極少部分，故少量此類(lèi)顆粒的數(shù)量變化只能引起極小的濁度改變，如20~30個(gè)顆粒數(shù)量的變化只能引起十幾個(gè)mNTU濁度的變化，而通過(guò)檢測(cè)顆粒則可以非常靈敏的看到顆粒數(shù)的顯著增加，據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究顯示，顆粒變化在濁度顯著變化前數(shù)小時(shí)即已經(jīng)發(fā)生，為水廠(chǎng)運(yùn)行人員提供足夠的處置時(shí)間。

顆粒計(jì)數(shù)器

哈希TC2300在線(xiàn)顆粒計(jì)數(shù)器，可同時(shí)監(jiān)測(cè)8個(gè)通道的顆粒尺寸和對(duì)應(yīng)數(shù)量，其采用光阻法原理，可監(jiān)測(cè)粒徑范圍2-400um的顆粒，尤其適合安裝于砂濾池、生物活性炭濾池及超濾膜出水，用于輔助判斷潛在濾池泄漏風(fēng)險(xiǎn)和超濾膜完整性，與在線(xiàn)濁度儀配合使用，可更好的管理濾池的運(yùn)行。