Szilárd anyagok (összes és oldott)

 Nyomtatás

Mit jelent az összes szuszpendált szilárd anyag (TSS)?

A nagy mennyiségégben ártalmas és a tiszta vízről szóló törvény részét képező, hagyományos szennyező anyagokat tartalmazó listán szereplő összes szuszpendált szilárd anyagok (TSS) jelenléte minden vízminta esetén – legyen szó az óceán vizéről vagy szennyvízről – vízminőségi indikátorként szolgál. Amikor a vizet átöntik egy előre súlyozott szűrőn, a szűrő megszáradása után fennmaradó részecskék TSS-nek minősülnek. Az ilyen típusú méréssel megállapítható a szuszpendált szilárd anyagok valódi, száraz tömege, ezért a vízminőségi szakemberek a TSS-mérést gyakran együttesen alkalmazzák a szabványos zavarossági mérésekkel, hogy időtakarékos és hatékony módon állapíthassanak meg helyszínspecifikus korrelációkat.

Mit jelent az összes oldott szilárd anyag (TDS)?

Oldott szilárd anyagoknak a vízben feloldódott, 2 mikronnál kisebb, molekulák, atomok, kationok vagy anionok formájában jelen lévő ásványi anyagokat, sókat és fémeket nevezik. Az összes oldott szilárd anyagok (TDS) közé tartoznak a vízben oldódó szervetlen sók (elsősorban kalcium, magnézium, kálium, nátrium, bikarbonátok, kloridok és szulfátok), valamint kis mennyiségű szerves anyagok. A TDS-koncentráció a vízben lévő összes szűrhető anyag gravimetriás módszerrel megállapítható összessége. A legtöbb esetben azonban a TDS legnagyobb részét az ionok teszik ki. A TDS-t főként természetes víztestek vízminőségével kapcsolatos tanulmányokhoz használják, a felszíni és a felszín alatti vizeket is beleértve.


Vásárlás most

A szilárd anyagok természeti hatásai

Az összes szuszpendált szilárd anyagok magas szintje befolyásolhatja a zavarosságot, megnövelheti a víz hőmérsékletét, valamint csökkentheti az oldott oxigén (DO) szintjét. Emiatt a víz gyorsabban felmelegedhet, mivel a szuszpendált részecskék több hőt nyelnek el és csökkentik az oxigén mennyiségét, ami káros hatással lehet a vízi élőlényekre. A szilárd anyagok magasabb szintje a vízi növények fotoszintézisét is lassítja a fényáteresztés csökkentése révén. A túl magas vagy túl alacsony TDS-koncentrációk korlátozhatják a vízi növények növekedését, és számos vízi organizmus elpusztulásához vezethetnek.

A nagy mennyiségű oldott szilárd anyagot tartalmazó víz fogyasztás esetén kellemetlen ízű, és akár fürdési vagy tisztítási célokra is alkalmatlan lehet.

Miért van szükség az összes szuszpendált szilárd anyag mérésére?

A szuszpendált szilárd anyagok magas szintje befolyásolhatja a szűrőrendszerek, a termelési berendezések és a vízellátási rendszerek teljesítményét.

A nagy mennyiségű szilárd anyagok káros hatással lehetnek a tavak, a tározók, a folyók és a patakok ökoszisztémájára. A szennyvízkezelő üzemek, az ipari létesítmények vagy a növényöntöző rendszerek kifolyó vizében lévő szilárd anyagok felügyelete alapvető fontosságú az azokat befogadó víztestek általános állapotfenntartása szempontjából.

A Hach ® szuszpendált szilárd anyagok mérésére szolgáló műszerei megoldást kínálnak szilárd anyagok és a zavarosság mérésére az ivóvízzel, a szennyvízzel és az ipari eljárásokkal foglalkozó alkalmazások esetén. A műszerek öntisztítási opciókat és egyedi, a mérések pontosságát javító technológiákat kínálnak, továbbá olyan opciók is elérhetők, melyek lehetővé teszik a veszélyes területeken való használatukat.

Miért van szükség az összes oldott szilárd anyag mérésére?

Az ivóvízben jelenlévő TDS származhat természetes forrásokból, városi vízelvezető rendszerekből, lakossági és ipari hulladékokból, valamint a víz és a vízvezeték-infrastruktúra kezeléséhez használt vegyi anyagokból.

Bár a TDS nem számít elsődleges szennyeződésnek, indikátorként szolgál a víz minőségével kapcsolatban. Az USEPA másodlagos vízminőségi szabványa 500 mg/L-ben határozza meg a TDS-koncentrációt az ivóvíz ihatóságának biztosítása érdekében. Az oldott szilárd anyagok magas szintje befolyásolhatja az ivóvíz ízét, keserűvé vagy sóssá téve azt. A magas TDS-szint emellett minden alkalmazás, de különösen kazánok és hűtővizes alkalmazások esetén vízkövesedéshez és korrózióhoz vezethet.

A Hachnál minden olyan tesztberendezést, erőforrást, képzést és szoftvert megtalál, amely ahhoz szükséges, hogy sikeresen felügyelhesse és kezelhesse alkalmazásai TSS- és TDS-szintjét.

Kiemelt termékek szilárd anyag méréséhez

Solitax sc érzékelők

A Hach digitális Solitax sc folyamatszondáit a zavarosság és a szuszpendált szilárd anyagok pontos meghatározására tervezték.

Vásárlás most

Hordozható TSS

A Hach hordozható TSS zavarosság/TSS/iszapszint szonda egy infravörös diódarendszerrel egy egyedi, több fénysugárból álló, váltakozó fényű módszert használ, amely széles méréstartományt biztosít.

Vásárlás most

Szűrők

Több elismert gyártó mikrobiológiai szűrője is elérhető a Hach választékában.

Vásárlás most

 

Milyen eljárások során van szükség az összes szuszpendált szilárd anyagok felügyeletére?

Szennyvízkezelés

Egy szennyvízkezelő üzem esetén a folyadékfeldolgozási állomások során a szuszpendált szilárd anyagok/zavarosság felügyelete az alábbi jelentős előnyökkel jár:

  • Javítja az üzem hatékonyságát azáltal, hogy stabilitást és folytonosságot biztosít a kezelési eljárás során
  • A folyamatos online felügyelet csökkenti az időigényes laboratóriumi elemzések szükségességét
  • A valós idejű felügyelet pontosabb folyamatvezérlést biztosít
  • A korlátozásoknak való megfelelőség felügyelete az üzem bemeneti és kimeneti szilárdanyag-koncentrációja alapján

Ugyanakkor a laboratóriumi módszerekkel és berendezésekkel sikeresen hitelesíthető vagy elvégezhető a folyamatérzékelők kalibrálása.

Egy levegőztető stabilizáló medence. Az összes szuszpendált szilárd anyagok magas száma nem megfelelő levegőztetést jelezhet a rendszerben.

Ivóvízkezelés

Az ivóvíz számos különböző forrásból, például folyókból, tavakból, víztartó rétegekből és mesterséges tározókból származik. A forrásvíz kezelésével kapcsolatos eljárások nagyban eltérhetnek a forrás, illetve a forrásvíz szennyeződéseinek függvényében. A forrásvízben leggyakrabban megtalálható szennyeződések közé tartoznak a szerves anyagokból (pl. algák) és szervetlen anyagokból (pl. homok-, hordalék- és agyagrészecskék) álló szuszpendált szilárd anyagok. A beáramló vízben lévő összes szuszpendált és oldott szilárd anyag mennyiségének ismerete segít a megfelelő kezelési folyamatok és eljárások (pl. koagulációs/flokkulációs anyagok használata) megállapításában, ezzel csökkentve a szűrők terhelését. A nyers és a kezelt víz TSS-tartalmának/zavarosságának és TDS-tartalmának/vezetőképességének felügyelete segít állandó szinten tartani a víz minőségét és korrozivitását, a vonatkozó előírásoknak való megfelelés érdekében.

A kezelési eljárás során használt víz felügyelete mellett a TSS vagy a zavarosság mérése a szűrő visszaöblítése során is fontos, mert ez segít optimalizálni a folyamatot, meghosszabbítja a szűrő üzemidejét, valamint további energiaköltség-megtakarításokat tesz lehetővé.

Ennek az ivóvízkezelő üzemnek felügyelnie kell a befolyó vizet a szerves anyagok, agyag és hordalék formájában jelenlévő összes szuszpendált szilárd anyag mennyisége szempontjából.

Energiaipar

A nagy tisztaságú víz alapkövetelmény az energia-előállítás esetén. A vízben lévő szuszpendált szilárd anyagok mennyisége egy rendkívül fontos minőségi indikátor. A hordalék, a homok, a baktériumok, a spórák és a vegyi anyagok üledéke mind hozzájárulnak a víz fátyolosságához és zavarosságához. Ezért a zavarosság vagy a TSS felügyelete kulcsfontosságú az elfogadható vízminőség fenntartása szempontjából az erőmű minden részében.

Egy erőmű kazánjai esetén fontos az összes szuszpendált szilárd anyag és a zavarosság felügyelete, hogy a kazánok hőcserélője ne tömődhessen el.

Hogyan zajlik a szilárd anyagok felügyelete?


Hach ammónia-szalicilát reagens porpárnák, 25 mL, 50/csomag

Laboratóriumi vizsgálat

A szilárd anyagok laboratóriumi elemzése során a vízmintában lévő szuszpendált szilárd anyagokat egy szűrővel felfogják, majd megállapítják ezen szilárd anyagok száraz tömegét.

Gravimetriás módszer

Oldott szilárd anyagok

Szűrhető szilárd anyagok

Összes szilárd anyag

Összes, nem szűrhető szilárd anyagok

Illékony, nem szűrhető szilárd anyagok

Közvetlen mérés

Ülepíthető szilárd anyagok

Imhoff kúp

Imhoff ülepítőkúp

Elektrokémiai

Vezetőképesség-érzékelő

Hordozható TSS-szonda


Hach Intellical-H3181 szonda

Online folyamatvizsgálat

Solitax sc érzékelők

Gyakran ismétlődő kérdések

Milyen eljárással kondicionálják vagy készítik elő a TSS-módszerekhez használt üvegszálas szűrőket?

A nem elősúlyozott üvegszálas szűrők esetén nem végeznek előmosást. A Hach nem rendelkezik speciális eljárással a szűrők előkészítésére vonatkozóan. A szűrőket ajánlott a Standard Methods 2540 D követelményeinek megfelelően előkészíteni vagy kondicionálni.

Mérhető a zavarosság a szuszpendált szilárd anyagok helyett?

Bár a szuszpendált szilárd anyagok jelenléte zavarosságot okoz, a zavarosságmérés nem ugyanaz, mint a szuszpendált szilárd anyagok mérése. Az USEPA meghatározása szerint a szuszpendált szilárd anyagok mérése egy mintában lévő szilárd anyagok tömegének megállapítására szolgál, míg a zavarosságmérés azt mutatja meg, hogy a szuszpendált szilárd anyagok miként szórják a fényt. Ha a minta részecske-összetétele megváltozik, a minta fényszórási jellemzői kiszámíthatatlan módon módosulhatnak. Ha a minta részecske-összetételével kapcsolatban tudni lehet, hogy bizonyos idő elteltével is egységes marad, megállapítható a korreláció, ami alapján a zavarossági mérésekből megbecsülhető a szuszpendált szilárd anyagok szintje.

Ehhez egy sor, eltérő szuszpendált szilárdanyag-szinttel rendelkező minta segítségével létre kell hozni egy kalibrációs görbét a szuszpendált szilárd anyagok (gravimetriás módszerrel megállapított) szintje és a mért zavarossági értékek (NTU) használatával. Azonban ilyen esetben is előfordul, hogy számos minta nem mutat lineáris kapcsolatot a szuszpendált szilárd anyagok mennyisége (ppm) és a zavarosság értéke (NTU) között. Ezt okozhatják olyan zavaró tényezők, mint a szín, a részecskék alakja, azok eloszlása és a fényelnyelés. Például egy 500 NTU zavarossági értékű természetes minta gyakran 100 NTU-nál jelentősen nagyobb zavarossági értéket mutat, ha 5:1 arányban desztillált vízzel hígítják.

Milyen kapcsolat van a TS, a TDS és a TSS között?

Az összes szilárd anyag (TS) a vízben lévő összes szuszpendált szilárd anyag (TSS) és összes oldott szilárd anyag (TDS) összessége: TS = TSS + TDS.

Miért méri a Solitax tc helytelenül az összes szuszpendált szilárd anyagot, miközben a zavarosságot helyesen méri?

A Solitax sc érzékelő infravörös (IR) LED-et használ fényforrásként és két detektorral rendelkezik. Az egyik detektor a szórt fénysugárhoz képest 90°-ban helyezkedik el a zavarosság mérése érdekében, míg a másik detektor a fénysugárhoz képest 140°-ban helyezkedik el a visszaverődési referenciaérték megállapítása érdekében. A zavarosság mérése gyári kalibráció alapján 90°-os szögben történik. A szuszpendált szilárd anyagok mérése során a készülék a 90°-os és a 140°-os detektort is használja.

A szuszpendált szilárd anyagok méréséhez az adott mintához megfelelő kalibráció szükséges a mérési helyszínen található részecskék méretének és alakjának optimális kompenzálása érdekében. Ha a szilárd anyagokkal kapcsolatos mérések pontatlansága olyan mértékű, hogy az kalibrációval nem javítható, akkor tisztítsa meg az optikai eszközt 10%-os HCl-dal, mielőtt mintaelemzést végezne újrakalibrálás céljából. Ügyeljen rá, hogy a minta elemzése megfelelően, a helyes laboratóriumi eljárásokkal történjen.

Ha a hiba továbbra is fennáll, előfordulhat, hogy a második detektor nem működik megfelelően, és a műszert a Hach egyik szakemberének szervizelnie kell a helyszínen vagy a munkapadon.

Hogyan állapítja meg az IntelliCAL ® CDC401 a TDS-t, és miért fordulhat elő, hogy ez eredmények nem egyeznek a laboratóriumi elemzések eredményével?

A TDS-eredmények a vezetőképességen alapulnak. A CDC401 alapértelmezetten 0,5-es, nátrium-kloridon alapuló TDS-tényezőt alkalmaz. Ez a tényező módosítható, és a legnagyobb mértékű pontosság érdekében egy szabályozás által tanúsított gravimetriás módszerrel, például a Hach 8163-as módszerével kell megállapítani. A gravimetriás módszerek a szűrés, a párolgás és a tömeg koncentrációja alapján határozzák meg a valós szilárdanyag-tartalmat.