شرکت مهندسی ایمن آب زیست
طراح و مجری سیستم های تصفیه آب و تصفیه فاضلاب
02632719530

روش اندازه گیری هدایت الکتریکی

هدایت الکتریکی معیاری از توان آب برای هدایت جریان الکتریکی می­باشد که این ویژگی با کل غلظت مواد یونیزه شده در آب(یونهای مثبت ومنفی) ودمایی که اندازه گیری در آن انجام می شود مرتبط می­باشد. هدایت الکتریکی آب را با دستگاهی به نام کنداکتیویتیمتر اندازه گیری وبراساس واحد میکروموس بر سانتیمتر گزارش می نمایند.  با اندازه گیری هدایت الکتریکی می توان به کیفیت آب وطبقه بندی آن پی برد. مقذار کل مواد جامد محلول را می توان از ضرب قابلیت هدایت الکتریکی در ضریب تجربی (55/0 – 7/0) تخمین زد که بستگی به ترکیبات محلول و درجه حرارت اندازه گیری شده دارد.

تجهیزات مورد نیاز :

کنداکتیویتیمتر

روش آزمون :

آماده سازی محلول استاندارد کلرید پتاسیم 01/0 مولار: 6/745 میلی گرم کلرید پتاسیم بدون آب را در آب مقطر حل و تا یک لیتر رقیق کنید. این محلول در 25 درجه سانتی گراد دارای هدایت الکتریکی برابر با 1413 میکرو مو بر سانتی متر می باشد. این محلول را در بطری پیرکس با درب شیشه ای نگهداری نمایید. دما و هدایت الکتریکی محلول استاندارد هر روز اندازه گیری شود.

دستگاه کنداکتیویتیمتر را آماده کرده، دما و هدایت الکتریکی نمونه ها را اندازه گیری کرده و در صورت مشابه بودن دمای نمونه و محلول استاندارد، از روی فرمول زیر هدایت الکتریکی نمونه را محاسبه کنید.

هدایت اندازه گیری شده با دستگاه * هدایت الکتریکی محلول استاندارد/1413 = هدایت الکتریکی نمونه

روش انداره گیری سختی کل

وجود املاح کلسیم و منیزیم سبب سختی آب ها می شود. برخی املاح دیگر نظیر آهن، منگنز، آلومینیوم، باریوم و استرانسیوم که به ندرت در آب یافت می شوند می توانند سختی آب را بالا ببرند ولی در هر حال سختی کل مربوط به غلظت کاتیون های کلسیم و منیزیم است، چنانچه املاح این کاتیون ها بصورت کربنات و بیکربنات باشد به آن سختی کربناته و اگر بصورت سولفات : کلراید، نیترات، فسفات و... باشند به آن سختی غیر کربناته می گویند. آب مورد آزمایش باید عاری از رنگ و کدورت باشد چون این عوامل می توانند بر روی واکنش تاثیر گذاشته و ایجاد مزاحمت نمایند. سختی را می توان با دو روش اندازه گیری نمود:

1-    روش محاسبه

2-    روش حجم سنجی با استفاده از محلول EDTA در حضور معرف اریو کروم بلک تی

  • روش محاسبه :

در این روش با اندازه گیری غلظت یون های کلسیم و منیزیم و با استفاده از فرمول زیر مقدار سختی محاسبه می شود:

= مقدار سختی کل برحسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم

(میلی گرم در لیتر یون منیزیم) * 118/4 (میلی گرم در لیتر یون کلسیم) * 497/2

  • روش حجم سنجی:

در این روش با استفاده از محلول استاندارد EDTA در محیط بافر آمونیکال و در حضور معرف اریوکروم بلک تی، سختی کل آب اندازه گیری می شود.

تجهیزات مورد نیاز :

ترازوی حساس الکتریکی، pH متر، شیشه آلات آزمایشگاهی مورد نیاز

معرف ها :

1-    محلول بافر آمونیاکی: 9/16 گرم کلرور آمونیوم را در 143 میلی لیتر آمونیاک غلیظ حل کرده سپس 179/1 گرم پودر خشک نمک سدیم EDTA دو آبه و 78/0 گرم سولفات منیزیم 7 آبه یا 644/0 گرم کلرید منیزیم 6 آبه را در 50 میلی لیتر آب مقطر حل نموده و این محلول را به محلول آمونیاکی فوق افزوده  وتا 250 میلی لیتر رقیق می کنیم این محلول در ظروف شیشه ای یا پلاستیکی مناسب تا یک ماه پایدار است.

نوع تجارتی بافر آمونیاکال بدون بو که حاوی نمک EDTA می باشد نیز موجود است.

2-    معرف اریو کروم بلک تی: 500 میلی گرم از پودر اریوکروم بلک تی را با 100 گرم کلرور سدیم در هاون چینی خوب ساییده و مخلوط می کنیم.

3-    محلول EDTA 01/0مولار : 723/3 گرم پودر اتیلن دی امین تترا استیک اسید نمک دی سدیم را در آب مقطر حل کرده و تا یک لیتر رقیق نموده سپس با محلول کربنات کلسیم استاندارد، آن را استاندارد می کنیم.

4-    محلول کربنات کلسیم استاندارد: یک گرم کربنات کلسیم بدون آب را در داخل یک ارلن 500 میلی لیتری ریخته و با قرار دادن قیف بر روی دهانه ارلن به آن اسید کلریدریک (1 1) افزوده تا کربنات کلسیم حل شود سپس به آن 200 میلی لیتر آب مقطر اضافه نموده و به مدت چند دقیقه به منظور خارج شدن CO2 آن را می جوشانیم، خنک کرده و چند قطره معرف متیل رد به آن افزوده و با افزودن محلول آمونیوم هیدروکسید 3 نرمال یا اسیدکلریدریک (1 1) تا ظهور رنگ پرتقالی، pH آن را تنظیم می کنیم سپس به یک بالن ژوژه یک لیتری منتقل نموده و تا یک لیتر رقیق می کنیم.

روش استاندارد کردن محلول EDTA 01/0مولار : 20 میلی لیتر از محلول کربنات کلسیم فوق را داخل ارلن 250 میلی لیتری ریخته و به آن 1- 2 میلی لیتر تامپون آمونیاکال افزوده و سپس 1 تا 2 قطره محلول اریو کروم بلک تی یا 1/0 تا 2/0 گرم پودر آن را می افزاییم. محتویات ارلن را مخلوط می کنیم تا رنگ قرمز روشن ایجاد شود، این محلول را با EDTA تا ایجاد رنگ آبی که نشاندهنده پایان واکنش است تیتر کرده و از فرمول زیر فاکتور EDTA را بدست می آوریم:

F*V=F1 * V1

F: فاکتور کربنات کلسیم که برابر یک است

V: حجم کربنات کلسیم که برابر 20 میلی لیتر است

V1: حجم EDTA مصرفی برای خنثی کردن 20 میلی لیتر محلول استاندارد کربنات کلسیم

F1 : فاکتور EDTA

نمونه برداری: حداقل 100 میلی لیتر نمونه در ظروف پلی اتیلنی یا شیشه ای جهت آزمون، نمونه برداری و حتی الامکان بدون تاخیر به آزمایشگاه ارسال شود، چنانچه این عمل مقدور نباشد بهتر است نمونه ها را در شرایط خنک نگهداری نمود. pH نمونه را توسط اسید نیتریک باید به کمتر از 2 رساند.

روش آزمون :

با توجه به حدود سختی، حجمی از نمونه را انتخاب می کنیم که کمتر از 15 میلی لیتر EDTA برای تیتر کردن نیاز داشته باشد و آن را در داخل ارلن ریخته و به آن 1-2 میلی لیتر بافر آمونیاکال در زیر هود ریخته تا pH آن به 10 برسد، معمولا 1 میلی لیتر بافر این  pH را تامین می کند. سپس 1/0 تا 2/0 گرم معرف اریو کروم بلک تی به آن می افزاییم که منجر به ایجاد رنگ قرمز می شود، سپس نمونه را با محلول EDTA 01/0 مولار تا پیدایش رنگ آبی تیتر می کنیم و از روی حجم EDTA مصرفی و با استفاده از فرمول زیر، سختی کل را محاسبه می کنیم:

میلی لیتر نمونه / (1000*F*V)= (برحسب میلی گرم کربنات کلسیم بر لیتر) سختی کل

روش اندازه گیری کدورت

ذرات خاک رس، شن، مواد معدنی، مواد آلی و پلانکتون ها و سایر ارگان های ذره بینی که به صورت معلق در آب وجود دارند و مانع از عبور آب می شوند، سبب  ایجاد کدورت در آب می شوند. کدورت را بر اساس مقایسه شدت نور پراکنده شده به وسیله نمونه با شدت نور پراکنده شده به وسیله نمونه استاندارد (سوسپانسیون پلیمر فورمازین)، تحت شرایط کنترل شده می سنجند. هرچه شدت نور پراکنده شده در زاویه 90 درجه مسیر نور برخورد کننده بیشتر باشد، کدورت بالاتر است. حباب هوا، رنگ، شیشه آلات کثیف از جمله عوامل تداخل کننده می باشند.

تجهیزات مورد نیاز :

توربیدیمتر

روش آزمون :

پس از آماده کردن دستگاه با استانداردهای آماده که به صورت تجاری موجود می باشند و متناسب با تخمین دامنه کدورت نمونه ها، رنج مورد نظر را انتخاب و  استاندارد مربوطه را در محفظه کدورت سنج قرار داده و میزان آن را قرائت کنید. سپس نمونه ها را کاملا مخلوط نموده و وقتی حباب های هوا از بین رفت، داخل سل کدورت سنج ریخته، سطح خارجی سل را خشک نموده، در داخل محفظه قرار داده و مستقیما میزان کدورت را قرائت و یادداشت نمایید.

روش انداره گیری BOD

بدون شک گسترده ترین  و کاربردی ترین پارامتر سنجش آلودگی مواد آلی هم برای فاضلاب و هم آب های سطحی، BOD می باشد که عبارت است از اندازه گیری اکسیژن محلول مصرف شده توسط میکرو ارگانیسم ها در اکسیداسیون بیوشیمیایی مواد آلی و هرچقدر این پارامتر بیشتر باشد، نشاندهنده آلودگی بیشتر به لحاظ مواد آلی می باشد.

روش آزمایش:

مقدار کمی از نمونه فاضلاب را در بطری BOD(به حجم 300 میلی لیتر) قرار دهید. سپس بطری را از آب رقیق کننده ای که از لحاظ اکسیژن اشباع شده است و حاوی مواد مغذی مورد نیاز برای رشد بیولوژیکی است، پر کنید. برای اطمینان از معنی دار بودن نتایج حاصله، می بایست نمونه را بطور مناسبی با آب رقیق کننده رقیق نمود تا اکسیژن و مواد مغذی کافی در طول مدت کشت در آن وجود داشته باشد. بطور معمول چند رقت را برای پوشش تمام مقادیر ممکن در نظر می گیرند. قبل از بستن درب بطری، غلظت اکسیژن محلول را اندازه گیری می نمایند. بعد از گذشت 5 روز از قرار گرفتن  بطری در دمای 20 درجه سلسیوس، غلظت اکسیژن محلول را دوباره می سنجند. BOD نمونه، اختلاف مقدار غلظت اکسیژن محلول تقسیم بر حجم نمونه فاضلاب به کل حجم بطری آزمایش است و بر حسب میلی گرم بر لیتر بیان می شود. در خلال آزمایش می بایست دما ثابت نگاه داشته شود. دمای 20 درجه سلسیوس دمایی است که به سهولت در دسترس بوده و انکوباتور نیز به راحتی قادر به تامین آن می باشد. به دلیل وابستگی سرعت واکنش های بیوشیمیایی به دما، نتایج مختلفی در دماهای متفاوت بدست خواهد آمد. بعد از دوره کشت، اکسیژن محلول اندازه گیری شده و مقدار BOD5 از روابط زیر بدست می آیند.

وقتی آب رقیق سازی استفاده نشود:

BOD,mg/lit =  (D1 – D2)/P

وقتی آب رقیق سازی استفاده شود:

BOD,mg/lit =((D1-D2)-(B1-B2)f)/P

D1: اکسیژن محلول نمونه رقیق شده بلافاصله بعد از تهیه نمونه (mg/lit)

D2: اکسیژن محلول نمونه رقیق شده بعد از 5 روز انکوباسیون در دمای 20 درجه سلسیوس(mg/lit)

B1: اکسیژن محلول اولیه تغذیه کنترل شده قبل از انکوباسیون (mg/lit)

B2: اکسیژن محلول نهایی تغذیه کنترل شده بعد از انکوباسیون (mg/lit)

f: نسبت حجم آب رقیق سازی تغذیه شده به نمونه  به کل حجم آب رقیق سازی تغذیه شده در تغذیه کنترل شده

P: نسبت حجم نمونه فاضلاب به حجم کل ترکیب شده

از نظر تئوریکی به دلیل این که سرعت اکسیداسیون واکنش بیوشیمیایی بر اساس بقایای مواد آلی محاسبه می گردد، زمان اتمام آن به درستی معلوم نیست. انجام آزمایش BOD در مدت 20 روز حدود 95 تا 99 درصد مواد آلی کربنه را اکسید نموده و در مدت 5 روز نیز حدود 60 تا 70 درصد اکسیداسیون مواد آلی کربن دار انجام می پذیرد.

روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب
روش اندازه گیری پارامترهای آب و فاضلاب

دفتر کرج: چهارراه هفت تیر ، بلوار دانش آموز ، بلوار علامه جعفری ، جنب قنادی پامچال ، پلاک 45 ، طبقه اول و طبقه دوم .

تلفن: 02632732448 - 02632719530 - 02632743975     همراه: 09124637566      کدپستی: 3133833115       تلفکس: 32743975 (026)