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【仪器心得】HACH TL230浊度仪使用心得

万事皆空-没个性

2022/04/24

私聊

其他仪器综合讨论

HACH TL230浊度仪使用心得

万华化学(宁波）有限公司质量管理与检验中心马盼盼

一、哈希TL2300浊度仪发展简介
从1964年研发第一台浊度仪起，哈下在浊度测量领域已有五十几年的发展历史，TL23系列台式浊度检测仪为哈希最新一代浊度仪产品，主要应用于水处理及污水处理、各种工业场合、食品饮料、制药、电力、冶金和矿业、农业等领域。
TL23系列台式浊度仪除了连续测量模式外，新增单一读数（默认）和RST模式，单一模式保证在检测到样品稳定后才读取测试结果，浊度仪数值不会一直跳动，以此保证测量结果的稳定和准确，从而避免了人为判断的误差和重复测试的需要，让测量结果更为可靠，并且采用了7寸彩色触摸屏，全新直观的操作界面和简单易懂的操作步骤。
二、工作原理
TL23系列台式浊度检测仪采用90度光散射法对浊度进行测量。即浊度检测仪光源发出一束光线，使之穿过样品，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，从而得出样品的浊度值。
TL2300浊度仪的光学系统由钨灯（符合USEPA180.1）、透镜和光阑、一个90°检测器、前散射光检测器、透射光检测器组成，光路图如下：

图1：浊度仪光路图

影响光散射因素：粒径大小、颗粒形状、折射率、离子和流体的颜色、粒子浓度，浊度计测量过程中需尽量减少这些因素的影响，同时最大限度地提高测量精度。以下将从粒径大小、溶液颜色、粒子浓度三个方面解释浊度仪光路图设计。
l 减小粒径大小对浊度测量的影响：

图2 不同粒径大小光散射情况

从上图可以看出对不同大小的粒径，测量90度的光散射可以尽量减少粒径大小的影响，因此有图1中90度垂直方向散射光检测器。
l 溶液颜色对浊度测量的影响：

图3 无色溶液与有色溶液对光源强度干扰的对比图

从上图可以看出有色溶液的光源强度明显被额外削弱，因此TL2300浊度仪采用了比浊法设计原理，在检测系统中额外增加一个水平方向的检测器，用以检测透射光强度，从而对测量结果加以校正，因此有了图1中水平方向透射光检测器。
l 粒子浓度对浊度测量的影响：
当入射光强度相同时，颗粒物浓度越高，它所引起的光散射与吸收将会成倍增加，为消除颗粒物浓度较高对测量结果的影响，可在浊度仪光路中增设前向或者后向散射光检测器。
三、TL2300技术信息

标准	光源	量程	数据储存
EPA（浊度仪美国标准要求）	钨灯光源	0-4000NTU	2000个（包括1200测试数据、400个校准数据，400个验证数据

3.1 TL2300浊度仪控制面板：

图4 TL2300浊度仪控制面板

1 样品识别符和测量编号	7 向上/向下导航箭头
2 用户说明	8 侧栏菜单
3 说明	9 时间和日期
4 浊度值、单位和读数模式	10 选项按钮
5 警告或错误消息	11 读数按钮
6 校准状态图标和校准曲线	12 主页/仪器信息按钮

3.2界面侧栏菜单功能介绍：

仪器设置功能：

图4 读数设置界面

读数模式：分为单一读数、持续读数、RST模式。一般默认单一模式，即读数稳定时测量停止。
拒绝气泡：将该功能开启时，样品中的气泡所造成的高浊度读数不会显示或记载在数据记录中。
比率：仪器在测量小于40NTU的浊度时，可以只使用90°方向检测器或者使用整套的检测器（比率功能），比率测量功能打开后，仪器把各个检测器获得的信号值通过内置的微处理器，按照预设好的数学算法进行计算，得出一个比率信号值。（使用比率测量的好处：测量结果有良好的线性，仪器校准稳定，可以测量有色度的样品）
四、仪器操作
4.1 TL2300校准
浊度仪首次使用前应校准仪器，后期建议至少每3个月对浊度仪进行一次校准。
校准步骤：
l 按下仪器屏幕右侧“校准”栏
l 设置校准曲线数值等级（一般为：＜0.1、20.0、200、1000、4000）
l 准备标准物质小瓶（清洁表面并涂硅油，颠倒混匀使颗粒物均匀分布）
l 根据仪器屏幕提示，依次插入标准物质小瓶，注意小瓶上的三角形对齐仪器试样容器架上的参考标记，具体操作可参照用户手册步骤进行校准并保存新校准数据
注：切勿摇晃＜0.1NTU的标准物质小瓶，否则会引入气泡对测量结果造成干扰，如果不小心被倒置或摇晃，请在使用前15min内不得进行校准工作
4.2 TL2300验证
每隔一段时间，测量已知的标准物质，从而来判断仪器的校准曲线是否有效，测量结果是否在可被接收的偏离范围内。注意TL2300有一个自动提醒功能，可用来提醒用户进行定期验证。
验证步骤：
l 按下仪器屏幕右侧“验证”栏
l 取合适的标准物质小瓶，清洁表面并涂硅油，颠倒混匀使颗粒物均匀分布
l 插入标准物质小瓶，注意小瓶上的三角形对齐仪器试样容器架上的参考标记，具体操作可参照用户手册步骤进行验证并保存数据
4.3 TL2300测量
l 按下屏幕右侧“试样ID”栏，选择合适的试样ID，按下选择
l 取样约30mL至干净的浊度管中（试样置换2次），盖上盖子
l 无绒布擦拭干净，有条件的可滴一小滴硅油涂抹均匀
l 插入试样浊度管，注意小瓶上的三角形对齐仪器试样容器架上的参考标记，具体操作可参照用户手册步骤进行并保存数据
五、日常维护
5.1 以下因素可能造成浊度测量值不稳定或数值偏高
l 浊度管未清洁干净。可用超声波清洗后纯水冲洗，如有机样品可用丙酮清洗后再用酸或碱浸泡清洗，最后纯水冲洗干净；
l 样品含有气泡，气泡散射光线并给予一个高的读数。可采取静置、超声、真空提取等措施；
l 浊度管划痕较多。如少量划痕可用硅油以掩盖划痕，划痕太多建议更换；
l 仪器校准不当。需重新进行校准；
l 杂散光导致，杂散光让更多的光线到达探测器造成虚假的高浊度读数。日常使用过程中需注意保持样品间隔和光学器件的清洁；
l 光路污染。镜片被污染。

5.2 浊度仪的电源灯不亮

l 和电源接触不良。检查插头、插座后重新安装电源即可解决；

l 浊度仪内部的保险丝熔断。可用万用表检测一下，如熔断需更换新的保险丝。