💧 水的浊度（浊度法）
以 90° 角红外散射光测定水的浊度。饮用水质量的基础指标。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 7027-1:2016-09
- 类别: 理化
- 操作步骤数: 8
- 各步骤合计时间: 26 分钟–26 分钟
- 测量范围（散射法）: 0,05–400 NTU（FNU）
- 测量范围（透射法）: 40–4000 NTU
- 分辨率: 0,01 NTU（低量程）
概述
水的浊度是因悬浮与胶体颗粒（黏土、粉砂、微生物、有机与无机物质）导致水透明度下降的量度，以 NTU（散射浊度单位）或 FNU（福尔马肼散射浊度单位）表示 —— 两种单位数值等价。
浊度是饮用水质量的关键指标之一 —— 波兰标准要求 ≤1 NTU（建议 ≤0,3 NTU）。高浊度提示可能存在微生物污染（颗粒会遮蔽病原体，使其免受紫外与氯消毒作用），并带来感官与工艺问题。
ISO 7027 方法采用红外光源（860 nm LED）与 90° 检测（散射法）—— 由此消除水色对结果的影响。低浊度水（饮用水）采用散射法，高浊度水（污水）采用透射法（测定光束衰减）。
方法原理
水样由单色红外光源照射（按 ISO 7027 为 860 nm LED）。与入射光束成 90°±2,5° 的光电二极管测量被悬浮颗粒散射的光强。
散射法（90° 角）：散射光强与颗粒浓度成正比，适用于低浊度水（<40 NTU，通常为饮用水）。
透射法（衰减测量）：测量穿过样品后光束的减弱，适用于高浊度水（污水、浊度 >40 NTU 的极浑浊水）。
以福尔马肼悬浮液校准 —— 浊度的一级标准物质（1 FNU = 1 NTU）。
应用领域
- 饮用水质量控制（限值 ≤1 NTU，建议 ≤0,3 NTU）
- 自来水厂监控（混凝、过滤效能）
- 地表水与地下水检测
- 污水处理工艺控制
- 泳池水与工业用水监测
- 消毒效能验证（浊度会削弱紫外与 Cl₂ 的效果）
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 测量范围（散射法） | 0,05–400 NTU（FNU） |
| 测量范围（透射法） | 40–4000 NTU |
| 分辨率 | 0,01 NTU（低量程） |
| 波长 | 860 nm ± 30 nm（红外） |
| 检测角度 | 90° ± 2,5°（ISO 散射法） |
| 校准标准物质 | 福尔马肼（肼 + 六亚甲基四胺） |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 7027-1:2016-09
- 标准名称（波兰语）
- Jakość wody — Oznaczanie mętności — Część 1: Metody ilościowe
- 标准名称（英语）
- Water quality — Determination of turbidity — Part 1: Quantitative methods
分步操作程序
-
浊度仪准备
测量前至少提前 15 分钟开机（光源稳定）。检查测量室是否洁净。
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校准
用标准液系列校准：0,1 NTU（或 <0,1）、20 NTU、100 NTU、800 NTU（或按厂家规定）。使用 StablCal 标准液或新配福尔马肼。比色皿涂硅油后擦拭。
-
样品准备
使样品恢复至室温。轻轻混匀（颠倒 3 次）—— 不可剧烈摇动（气泡会使结果偏高）。采样后立即分析。
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装入比色皿
将样品注入洁净比色皿至规定刻度（厂家标记）。盖好盖子。用软布擦拭外壁，涂一薄层硅油。
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测定
将比色皿放入测量室（注意标记方向）。关闭盖板。待读数稳定（AutoRead 功能）。记录 NTU/FNU 结果。
-
重复测定
取出比色皿，轻轻颠倒 3 次（消除沉降），重新放入并再次测定。2–3 次测定的平均值即为最终结果。
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质量控制
每 10 个样品测定一次控制标准液（如 20 NTU）。允许偏差：±10% 或 ±0,5 NTU（取较小者）。空白：水 <0,05 NTU。
-
测定后清洁
用去离子水冲洗比色皿并晾干。不得使用洗涤剂（可能残留薄膜）。定期清洁测量室。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 实验室浊度仪（散射式） | Hach TU5200、Hach TL2300 ISO、WTW Turb 430 | 8 000–25 000 PLN |
| 测量比色皿 | 浊度仪专用圆形玻璃比色皿（无划痕、完全洁净） | 50–150 PLN/个 |
| 比色皿硅油 | 用于消除玻璃表面的划痕与缺陷 | 50–100 PLN |
| 比色皿擦拭布 | 无絮、超细纤维 | 20–50 PLN |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 福尔马肼标准液 4000 NTU | — | 浊度一级标准物质：硫酸肼与六亚甲基四胺的混合物。可现配或购买成品。 |
| 硫酸肼 (NH₂)₂·H₂SO₄ | 10034-93-2 | 福尔马肼标准液组分。10 g/L —— 溶液 I。注意：疑似致癌物！ |
| 六亚甲基四胺 (CH₂)₆N₄ | 100-97-0 | 福尔马肼标准液组分。100 g/L —— 溶液 II。I+II 混合生成福尔马肼悬浮液。 |
| 预制校准标准液 | — | StablCal（Hach）或 AMCO Clear 系列 —— 替代福尔马肼的稳定聚合物标准液，保质期可达 5 年。 |
| 无浊度水 | — | 经 0,1 μm 滤膜过滤的去离子水，浊度 <0,02 NTU。 |
职业健康与安全
- 硫酸肼 —— 疑似致癌物（1B 类）。在通风柜中配制，佩戴丁腈手套。
- 六亚甲基四胺 —— 有刺激性、易燃。远离火源。
- 必须佩戴护目镜并穿实验服。
- 预制标准液（StablCal、AMCO）—— 比福尔马肼更安全的替代品。
- 玻璃比色皿 —— 有破碎与割伤风险。
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 7027-1:2016-09 — 《Water quality — Determination of turbidity — Part 1: Quantitative methods》。
该方法的原理是什么？
水样由单色红外光源照射（按 ISO 7027 为 860 nm LED）。与入射光束成 90°±2,5° 的光电二极管测量被悬浮颗粒散射的光强。
测量范围和准确度是多少？
测量范围（散射法）：0,05–400 NTU（FNU）；测量范围（透射法）：40–4000 NTU；分辨率：0,01 NTU（低量程）；波长：860 nm ± 30 nm（红外）。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 26 分钟–26 分钟。整个程序共 8 个步骤。
需要哪些设备？
实验室浊度仪（散射式）、测量比色皿、比色皿硅油、比色皿擦拭布。核心仪器的参考价格（实验室浊度仪（散射式））：8 000–25 000 PLN。
该检测用于哪些场景？
饮用水质量控制（限值 ≤1 NTU，建议 ≤0,3 NTU）；自来水厂监控（混凝、过滤效能）；地表水与地下水检测；污水处理工艺控制；泳池水与工业用水监测；消毒效能验证（浊度会削弱紫外与 Cl₂ 的效果）。
需要采取哪些安全防护措施？
硫酸肼 —— 疑似致癌物（1B 类）。在通风柜中配制，佩戴丁腈手套。；六亚甲基四胺 —— 有刺激性、易燃。远离火源。；必须佩戴护目镜并穿实验服。；预制标准液（StablCal、AMCO）—— 比福尔马肼更安全的替代品。；玻璃比色皿 —— 有破碎与割伤风险。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN ISO 7027-1。