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浊度计的工作原理

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 1.本仪器采用积分球式浊度测定原理:

一束平行光在透明液体中传播,如果液体中无任何悬浮颗粒存在,那么光束在直线传播时不会改变方向;若有悬浮颗粒、光束在遇到颗粒时就会改变方身(不管颗粒透明与否)。这就形成所谓散射光。颗粒愈多(浊度愈高)光的散射就愈严重。 浊度是用一种称作浊度计的仪器来测定的。浊度计发出光线,使之穿过一段样品,并从与入射光呈90°的方向上检测有多少光被水中的颗粒物所散射。这种散射光测量方法称作散射法。任何真正的浊度都必须按这种方式测量。浊度计既适用于野外和实验室内的测量,也适用于全天候的连续监测。可以设置浊度计,使之在所测浊度值超出安全标准时发出警报。

如图所示:灯源发出的白炽光经聚光镜会聚后照射在针孔上;准直物镜将针孔出射的光线变成一束平行度很好的平行光出射;平行光经样品后分解成透过光和散射光(分别记为Tp)和Td),并进入积分球内。在积分球内壁上装有二保光敏元件,它们分别接收透过光和散射光。通过光讯号和散射光讯号经电路放大和处理后按下式显示:

浊度=K×散射光通量/透过光通量

=K×Td/Tp

K:比例常数。

2.测量值不受液体色泽影响:

假定样品是无色的,进入液体的入射光通量为l0,出射光通量亦为l0。出射光通量、散射光通量和平行透过去时光通量三者关系为(不考虑比色器皿的反射、吸收等):

l0=Tp+Td

如果样品带色,进入液体的入射光将部分被吸收,设液体透过率为T,此时出射光通量l0,、散射光通量Td,和平行透过光通量Tp,有关系。

l0,=T×l0Tp,=T×TpTd,=T×Td

也就是说:无论透过光或散射光它们的强度都衰减了同一系数T

此时浊度测量值仍将不变:

浊度=K×散射光通量/透过光通量

=K×Td,/Tp,=K×T×Td/T×Tp

=K×Td/Tp

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