散射式浊度仪的原理

​浊度，即水的混浊程度，由水中含有微量不溶性悬浮物质，胶体物质所致，ISO标准所用的测量单位为FTU(浊度单位)，FTU或NTU(浊度测定单位)致。制酒行业用EBC单位，4FTU=1EBC。

用途
可供水厂、电厂、食品业、制药业实验室对水样浑浊度的测定，还可用于监测天然水，业废水和污水浊度测定。

仪器作原量
用束红光激光穿过含有待测样品的样品池,光源为发射强度红外LED,个检测器接收散射光光量,另个检测器接收直透光光量.再同时入电路,经电路处理将数值转换成NTU值.

测试原理

式中:Ir-散射光强度;

I0-人射光强度;

n1，n2-分别为微粒和水的折射率;

λ-人射光的波长;

υ-单个微粒的体积;

N-单位体积水中的微粒数;

θ-散射光与人射光的夹角;

r-微粒到散射光强测试点的距离。

根据(1)式，单位体积水的散射光强度与入射光的强度。微粒子半径的6次方及微粒的个数成正比，与如入射光波长的4次方成反比。散射式浊度仪的检测角θ般采用90°，微粒到散射光强测试点的平均距离r、折射率n1、n2视作不变，λ和υ当作常数，则(1)式可以简化为:

Ir=KNI0 (2)

式中K为比例系数。当水中悬浮颗粒的半径大于等于光波长时，由粒子表面的反射及粒子内的折射都会使光线改变方向，此时90°方向上测得的光强度服从米氏(Mie)定理，与入射光的强度、微粒子的截光面积A和粒子的个数浓度N成正比，可以简化为(3)式:

Ir=K'ANI0 (3)

式中K'为比例系数。实际上，浊度仪90°方向上测得的是不同大小的颗粒对入射光的散射、折射、反射和吸收等综合作用的结果，入射光的波长、粒子色和水色会影响读数，使仪器对浊度的水不适用，但在0-100NTU范围内可以得到线性结果。

只有保证入射光的强度I0不变，才能使散射光的强度与水中浊度物质的数量线性相关。

此系列浊度仪采用了*的电子发光组件作为光源，仅发出恒定波长的单色红光，谱带宽度较窄，发光强度稳定，入射光不被水中色度物质吸收，可以避免色度对测量的影响。发光组件电耗少，长期使用不过热，仪器可以连续使用，不需要经常调整零点和重新用标准液标定。而且，光源的价格低廉，作寿命达到十几小时以上，般不须更换。同时，XZ系列浊度仪配备有*的闭环恒光源控制电路，在使用过程中监测发光强度，当发光强度过时，通过积分放大式电路自动减小光源的输入电流，降低发光强度，反之亦然，从而保证入射光的强度I0恒定不变。

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