فهم مبادئ قياس العكارة

يعد التعكر عاملاً أساسيًا في مراقبة جودة المياه، لأنه يوفر معلومات قيمة حول نقاء المياه. تنتج العكارة عن الجزيئات العالقة في الماء، مثل الطمي والطين والمواد العضوية والكائنات الحية الدقيقة. تبعثر هذه الجزيئات وتمتص الضوء، مما يجعل الماء يبدو غائما أو معتما. يعد قياس العكارة أمرًا ضروريًا لتقييم جودة مياه الشرب ومياه الصرف الصحي والمياه السطحية.

إحدى الطرق الأكثر شيوعًا لقياس العكارة هي استخدام مقياس العكارة. مقياس التعكر هو جهاز يقيس كمية الضوء المنتشرة بواسطة الجزيئات الموجودة في الماء. يعتمد المبدأ الكامن وراء قياس التعكر على حقيقة أنه كلما زاد عدد الجزيئات الموجودة في الماء، زاد تناثر الضوء. تستخدم أجهزة قياس التعكر مصدر ضوء، وكاشف، وغرفة عينة لقياس التعكر.

عادةً ما يكون مصدر الضوء في مقياس التعكر مصدر ضوء أبيض، مثل مصباح LED أو مصباح تنغستن. يبعث مصدر الضوء الضوء إلى حجرة العينة، حيث يتفاعل مع الجزيئات العالقة في الماء. تعمل هذه الجسيمات على تشتيت الضوء في جميع الاتجاهات، بما في ذلك باتجاه الكاشف الموجود مقابل مصدر الضوء. يقوم الكاشف بقياس كمية الضوء المتناثرة بين الجزيئات وتحويلها إلى قراءة التعكر.

يمكن لأجهزة قياس التعكر قياس التعكر في وحدات مختلفة، مثل وحدات التعكر الكلوية (NTU)، ووحدات التعكر الفورمازين (FTU)، ووحدات التعكر جاكسون (JTU). NTU هي الوحدة الأكثر استخدامًا لقياس التعكر ويتم تعريفها بناءً على تشتت الضوء بزاوية 90 درجة للضوء الساقط. تعد FTU وJTU من الوحدات القديمة التي لا تزال مستخدمة في بعض التطبيقات.

يمكن أن تكون مقاييس التعكر إما أدوات ذات شعاع واحد أو شعاع مزدوج. في مقياس التعكر أحادي الشعاع، يوجد مصدر الضوء والكاشف على نفس الجانب من حجرة العينة. يقوم الكاشف بقياس شدة الضوء قبل دخوله إلى غرفة العينة وبعد مروره عبر العينة. يتم حساب قراءة التعكر بناءً على الفرق في شدة الضوء بين القياسين.

في مقياس التعكر مزدوج الشعاع، يقع مصدر الضوء والكاشف على الجانبين المتقابلين من غرفة العينة. يقيس الكاشف شدة الضوء المتناثر بواسطة الجزيئات الموجودة في العينة، وكذلك شدة الضوء الذي يتجاوز العينة. وهذا يسمح بإجراء قياسات أكثر دقة للتعكر، حيث يتم تعويض أي تقلبات في مصدر الضوء تلقائيًا.

تُستخدم أجهزة قياس التعكر على نطاق واسع في محطات معالجة المياه، والمراقبة البيئية، ومختبرات الأبحاث. وهي تلعب دورًا حاسمًا في ضمان سلامة وجودة مياه الشرب من خلال مراقبة مستويات الجزيئات العالقة في الماء. تُستخدم مقاييس العكر أيضًا في محطات معالجة مياه الصرف الصحي لمراقبة كفاءة عمليات المعالجة والامتثال للمعايير التنظيمية.

في الختام، تعمل مقاييس العكر عن طريق قياس كمية الضوء المنتشرة بواسطة الجزيئات الموجودة في الماء. ويستخدمون مصدرًا للضوء، وكاشفًا، وغرفة عينة لقياس التعكر في وحدات مثل NTU، وFTU، وJTU. تعتبر أجهزة قياس التعكر أدوات أساسية لمراقبة جودة المياه وضمان سلامة مياه الشرب.