濁度は、水中の浮遊物質が光の透過を妨げる程度の尺度です。泥、塵、微細な有機物、動物プランクトン、その他の微生物など、水中の浮遊物質やコロイドはすべて濁りの原因となります。 90度光散乱の原理を利用した濁度計(濁度計)です。光源から放射された平行光線が溶液を通過するとき、その一部は吸収および散乱され、残りは溶液を透過します。入射光に対して 90 度の角度での散乱光の強度は、Reylai の公式に準拠します。
Is=((KNV²)/λ) × I₀ ここで、 I₀- 入射光の強度; -散乱光の強度です。単位溶液あたり N- 個の粒子;
V-粒子の体積; λ-入射光の波長; K-係数
一定の入射光条件下では、特定の濁度範囲内で、散乱光の強度は溶液の濁度に正比例します。
上式は次のように表すことができます: Is/I₀=K'N (K' は定数)
この式に基づき、試料中の粒子からの散乱光の強度を測定することにより、水試料の濁度を測定することができます。
最新の濁度計は主に 90 度散乱光法 (散乱法) を測定に採用しており、特定の波長 (880nm や 860nm など) の近赤外 LED を光源として使用することがよくあります。-測定精度を向上させるために、一部の機器では比測定技術を利用し、デュアル検出器システムを採用してサンプルの比色測定、光の変動、迷光を補正しています。-さらに、一部の濁度計は 360 度 × 90 度の光路設計を特徴としており、円錐ミラーを通過した後の散乱光がサンプルを 360 度取り囲むため、均一な光信号の捕捉が保証され、局所的な濃度差によって引き起こされる誤差が排除されます。これは、低濁度の測定に特に適しています。-高濁度の測定には、表面散乱技術が使用されます。この技術では、光ビームが液体表面に向けられ、検出器は光学素子が水サンプルに接触しない状態で、液体表面から 90 度の角度で散乱光を検出します。透過光散乱法(比法)は、透過光と散乱光の強度比を同時に測定して濁度を算出するため、干渉を軽減します。機器の設計は、ISO 7027、US EPA 180.1、HJ1075-2019 などの関連する国際規格および国内規格に準拠する必要があります。
