光學(xué)式濁度計的工作原理

濁度是指溶液對光線通過時所產(chǎn)生的阻礙程度，是光線與溶液中的懸浮顆粒相互作用的結(jié)果，包括懸浮物質(zhì)對光的散射和溶質(zhì)分子對光的吸收，屬于一種光學(xué)效應(yīng)。濁度測量的是樣品的透射光的量或散射光的量，透射光強(qiáng)度越小或散射光強(qiáng)度越大，說明水溶液的濁度越大。
用來測量水溶液濁度的裝置是濁度計，可以分為光學(xué)式濁度計和在線濁度分析儀。其中光學(xué)式濁度計包括散射光式、透射光式和透射-散射光式三種。
散射光式濁度測量法是指光束射入水樣時，由于水樣中濁度物質(zhì)使光產(chǎn)生散射，通過測量與入射光垂直方向的散射光強(qiáng)度，即可測出水樣中的濁度。散射光式濁度計的測量原理如下圖所示，用一束紅光激光穿過含有待測樣品的樣品池,光源為高發(fā)射強(qiáng)度紅外LED，一個檢測器接收散射光光量，另一個檢測器接收直透光光量。再同時進(jìn)入比較電路，經(jīng)電路處理將比較數(shù)值轉(zhuǎn)換成NTU值，適合測量低濁度或中濁度的水樣。

透射光式濁度測量法是指從發(fā)光二極管發(fā)出的光束射入水樣，水樣中的濁度物質(zhì)會使光的強(qiáng)度衰減，此光穿過待測液體并被光敏晶體管接收轉(zhuǎn)換，得到的電信號驅(qū)動儀器的后置電路，指示出液體的渾濁程度。透射光式濁度計的測量原理如下圖所示，通過發(fā)射的單色光，光束穿過水樣遇到水中微小顆粒產(chǎn)生散射光而衰減，計算透射光強(qiáng)和光強(qiáng)衰減率從而測量水樣濁度，適合測量高濁度的水樣。

透射-散射光式濁度計是由光源、光電檢測設(shè)備以及電子放大與計算機(jī)數(shù)據(jù)處理、控制系統(tǒng)等組成，其測量原理如下圖所示。光源發(fā)出的光通過測量水樣，到達(dá)光電檢測設(shè)備后被接收而轉(zhuǎn)化為電信號，同時測量水樣中的樣品在光照下產(chǎn)生散射，散射光被與入射光線成90°放置的另一光電檢測器接收并轉(zhuǎn)化為電信號。兩信號經(jīng)電子放大后輸入計算機(jī)系統(tǒng)，兩信號分別隨樣品濁度的增加分別減小和增大，計算機(jī)將兩信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠嬎愕玫綐悠返臐岫戎?。該濁度計適合測量不同濁度的水樣，但是散射光和透射光之比并只是在一定的濁度范圍內(nèi)有近似線性的關(guān)系，所以濁度的測量范圍有一定的局限性。

禹山在線濁度分析儀內(nèi)置微處理器，是非常精密的濁度測量儀，基于860nm的紅外線光源透過光學(xué)透鏡并穿透樣品液，按ISO7027標(biāo)準(zhǔn)測90°方向的散射光原理，此濁度分析儀可使用在不同地方的過濾裝置上測量原水或純凈水的濁度，如飲用水，各種生產(chǎn)和工業(yè)用水，以及任何需要使用合格水的地方。