सतही जल में गंदलापन

गंदलापन क्या है?
मैलापन प्रकाश के मार्ग में किसी घोल की रुकावट की डिग्री को संदर्भित करता है, जिसमें निलंबित पदार्थ द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन और विलेय अणुओं द्वारा प्रकाश का अवशोषण शामिल है।
टर्बिडिटी एक पैरामीटर है जो किसी तरल में निलंबित कणों की संख्या का वर्णन करता है। यह पानी में निलंबित पदार्थों की सामग्री, आकार, आकार और अपवर्तक सूचकांक जैसे कारकों से संबंधित है। जल गुणवत्ता परीक्षण में, गंदलापन एक महत्वपूर्ण संकेतक है, जो पानी में निलंबित ठोस पदार्थों की सांद्रता को प्रतिबिंबित कर सकता है और यह पानी की गुणवत्ता के लोगों के संवेदी मूल्यांकन के आधारों में से एक भी है। आमतौर पर जब प्रकाश पानी के नमूने से होकर गुजरता है तो पानी में कणों द्वारा बिखरे हुए प्रकाश की मात्रा को मापकर गंदलापन मापा जाता है। ये कण आमतौर पर छोटे होते हैं, इनका आकार आम तौर पर माइक्रोन और उससे नीचे के क्रम पर होता है। आधुनिक उपकरणों द्वारा प्रदर्शित गंदलापन आमतौर पर बिखरने वाला गंदलापन होता है, और इकाई एनटीयू (नेफेलोमेट्रिक टर्बिडिटी यूनिट्स) होती है। पीने के पानी की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए मैलापन का माप बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह न केवल पानी की स्पष्टता से संबंधित है, बल्कि अप्रत्यक्ष रूप से पानी में सूक्ष्मजीवों के एकाग्रता स्तर को भी दर्शाता है, जो कीटाणुशोधन प्रभाव को प्रभावित करता है।
गंदलापन एक सापेक्ष माप है जो इस बात से निर्धारित होता है कि पानी के नमूने से कितनी रोशनी गुजर सकती है। गंदलापन जितना अधिक होगा, नमूने से उतनी ही कम रोशनी गुजरेगी और पानी "बादल" दिखाई देगा। उच्च गंदलापन का स्तर पानी में निलंबित ठोस कणों के कारण होता है, जो प्रकाश को पानी के माध्यम से प्रसारित करने के बजाय बिखेर देते हैं। निलंबित कणों के भौतिक गुण कुल मैलापन को प्रभावित कर सकते हैं। बड़े आकार के कण प्रकाश को बिखेरते हैं और इसे आगे की ओर केंद्रित करते हैं, जिससे पानी के माध्यम से प्रकाश के संचरण में बाधा उत्पन्न होकर मैलापन बढ़ जाता है। कण का आकार प्रकाश की गुणवत्ता को भी प्रभावित करता है; बड़े कण छोटी तरंग दैर्ध्य की तुलना में लंबी तरंग दैर्ध्य पर अधिक आसानी से प्रकाश बिखेरते हैं, जबकि छोटे कण छोटी तरंग दैर्ध्य पर अधिक प्रकीर्णन प्रभाव डालते हैं। बढ़ी हुई कण सांद्रता प्रकाश के संप्रेषण को भी कम कर देती है क्योंकि प्रकाश कणों की बढ़ी हुई संख्या के संपर्क में आता है और कणों के बीच कम दूरी तय करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रति कण कई प्रकीर्णन होते हैं।

पता लगाने का सिद्धांत
मैलापन 90-डिग्री प्रकीर्णन विधि समाधानों की मैलापन को मापने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। यह विधि लोरेंत्ज़-बोल्ट्ज़मैन समीकरण द्वारा वर्णित प्रकीर्णन घटना पर आधारित है। यह विधि परीक्षण के तहत नमूने से गुजरने वाले प्रकाश की तीव्रता और नमूने द्वारा 90-डिग्री बिखरने की दिशा में बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता को मापने के लिए एक फोटोमीटर या फोटोमीटर का उपयोग करती है, और मापा मूल्यों के आधार पर नमूने की मैलापन की गणना करती है। इस विधि में प्रयुक्त प्रकीर्णन प्रमेय है: बीयर-लैंबर्ट कानून। यह प्रमेय निर्धारित करता है कि एक समान रूप से विकिरणित समतल तरंग की क्रिया के तहत, इकाई लंबाई के भीतर इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रतिक्रिया ऑप्टिकल पथ लंबाई के घातीय कार्य के साथ घट जाती है, जो कि क्लासिक बीयर-लैंबर्ट कानून है। दूसरे शब्दों में, घोल में निलंबित कणों से टकराने वाली प्रकाश किरणें कई बार बिखरती हैं, कुछ किरणें 90 डिग्री के कोण पर बिखरती हैं। इस पद्धति का उपयोग करते समय, उपकरण इन कणों द्वारा 90 डिग्री के कोण पर बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता और नमूने से बिना बिखरे हुए गुजरने वाले प्रकाश की तीव्रता के अनुपात को मापेगा। जैसे-जैसे मैलापन कणों की सांद्रता बढ़ेगी, बिखरे हुए प्रकाश की तीव्रता भी बढ़ेगी, और अनुपात बड़ा होगा, इसलिए, अनुपात का आकार निलंबन में कणों की संख्या के समानुपाती होता है।
वास्तव में, मापते समय, प्रकाश स्रोत को नमूने में लंबवत रूप से पेश किया जाता है और नमूने को 90° के प्रकीर्णन कोण वाली स्थिति में रखा जाता है। नमूने का मैलापन मान नमूने से गुज़रे बिना सीधे मापी गई प्रकाश की तीव्रता और एक फोटोमीटर के साथ नमूने में उत्पन्न 90° बिखरी हुई प्रकाश की तीव्रता को मापकर और वर्णमिति गणना विधि के साथ जोड़कर प्राप्त किया जा सकता है।
इस विधि में उच्च सटीकता है और इसका व्यापक रूप से पानी, अपशिष्ट जल, भोजन, चिकित्सा और पर्यावरण क्षेत्रों में मैलापन माप में उपयोग किया जाता है।

सतही जल में गंदलापन का मुख्य कारण क्या है?
सतही जल में गंदलापन मुख्य रूप से पानी में निलंबित पदार्थ के कारण होता है। 12
इन निलंबित पदार्थों में गाद, मिट्टी, कार्बनिक पदार्थ, अकार्बनिक पदार्थ, तैरते पदार्थ और सूक्ष्मजीव आदि शामिल हैं, जो प्रकाश को जल निकाय में प्रवेश करने से रोकेंगे, जिससे जल निकाय गंदला हो जाएगा। ये कण प्राकृतिक प्रक्रियाओं से उत्पन्न हो सकते हैं, जैसे तूफान, पानी का बहाव, हवा का बहना आदि, या मानवीय गतिविधियों जैसे कृषि, औद्योगिक और शहरी उत्सर्जन से। मैलापन का माप आमतौर पर पानी में निलंबित ठोस पदार्थों की सामग्री के एक निश्चित अनुपात में होता है। प्रकीर्णित प्रकाश की तीव्रता को मापकर पानी में निलंबित ठोस पदार्थों की सांद्रता को मोटे तौर पर समझा जा सकता है।
मैलापन का मापन
लियानहुआ टर्बिडिटी मीटर LH-P305 0-2000NTU की माप सीमा के साथ 90° बिखरी हुई प्रकाश विधि का उपयोग करता है। पानी के वर्णिकता हस्तक्षेप से बचने के लिए दोहरी तरंग दैर्ध्य को स्वचालित रूप से स्विच किया जा सकता है। माप सरल है और परिणाम सटीक हैं. मैलापन कैसे मापें
1. पहले से गरम करने के लिए हैंडहेल्ड टर्बिडिटी मीटर LH-P305 चालू करें, इकाई NTU है।
2. 2 साफ वर्णमिति ट्यूब लें।
3. 10 मिलीलीटर आसुत जल लें और इसे नंबर 1 वर्णमिति ट्यूब में डालें।
4. 10 मिलीलीटर नमूना लें और इसे कलरिमेट्रिक ट्यूब नंबर 2 में डालें। बाहरी दीवार को साफ करें।
5. कलरिमेट्रिक टैंक खोलें, नंबर 1 कलरिमेट्रिक ट्यूब में डालें, 0 कुंजी दबाएं, और स्क्रीन 0 एनटीयू प्रदर्शित करेगी।
6. नंबर 1 कलरिमेट्रिक ट्यूब को बाहर निकालें, नंबर 2 कलरिमेट्रिक ट्यूब में डालें, माप बटन दबाएं, और स्क्रीन परिणाम प्रदर्शित करेगी।
आवेदन और सारांश
गंदलापन पानी की गुणवत्ता का एक महत्वपूर्ण माप है क्योंकि यह इस बात का सबसे स्पष्ट संकेतक है कि जल स्रोत कितना "स्वच्छ" है। उच्च गंदलापन जल संदूषकों की उपस्थिति का संकेत दे सकता है जो मानव, पशु और पौधों के जीवन के लिए हानिकारक हैं, जिनमें बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, पोषक तत्व (जैसे नाइट्रेट और फास्फोरस), कीटनाशक, पारा, सीसा और अन्य धातुएं शामिल हैं। सतही जल में बढ़ी हुई गंदलापन पानी को मानव उपभोग के लिए अनुपयुक्त बना देती है और पानी में सतहों पर रोग पैदा करने वाले सूक्ष्मजीवों जैसे जलजनित रोगजनकों को भी पहुंचा सकती है। उच्च गंदलापन सीवर सिस्टम से निकलने वाले अपशिष्ट जल, शहरी अपवाह और विकास से मिट्टी के कटाव के कारण भी हो सकता है। इसलिए, मैलापन माप का व्यापक रूप से उपयोग किया जाना चाहिए, विशेषकर क्षेत्र में। सरल उपकरण विभिन्न इकाइयों द्वारा जल की स्थिति की निगरानी की सुविधा प्रदान कर सकते हैं और संयुक्त रूप से जल संसाधनों के दीर्घकालिक विकास की रक्षा कर सकते हैं।