द्रवपदार्थात मोठ्या संख्येने वैयक्तिक कण अडकल्यामुळे निर्माण होणारा ढगाळपणा किंवा धुसरपणा म्हणजे गढूळपणा, पाण्याच्या गुणवत्तेचे मूल्यांकन करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावते. सुरक्षित पिण्याचे पाणी सुनिश्चित करण्यापासून ते पर्यावरणीय परिस्थितीचे निरीक्षण करण्यापर्यंत विविध अनुप्रयोगांसाठी गढूळपणा मोजणे आवश्यक आहे.टर्बिडिटी सेन्सरया उद्देशासाठी वापरले जाणारे प्रमुख साधन आहे, जे अचूक आणि कार्यक्षम मोजमाप देते. या ब्लॉगमध्ये, आपण टर्बिडिटी मापनाची तत्त्वे, विविध प्रकारचे टर्बिडिटी सेन्सर्स आणि त्यांचे अनुप्रयोग यांचा अभ्यास करू.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी मापनाची तत्त्वे
द्रवपदार्थातील प्रकाश आणि निलंबित कणांमधील परस्परसंवादावर टर्बिडिटी मापन अवलंबून असते. या परस्परसंवादाचे नियंत्रण दोन प्राथमिक तत्त्वे करतात: प्रकाशाचे विखुरणे आणि प्रकाश शोषण.
अ. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: प्रकाश विखुरणे
टिंडॉल प्रभाव:टिंडॉल परिणाम तेव्हा होतो जेव्हा प्रकाश एका पारदर्शक माध्यमात लटकलेल्या लहान कणांद्वारे विखुरला जातो. ही घटना धुरकट खोलीत लेसर बीमचा मार्ग दृश्यमान करण्यास जबाबदार आहे.
मी स्कॅटरिंग:माई स्कॅटरिंग हा प्रकाश स्कॅटरिंगचा आणखी एक प्रकार आहे जो मोठ्या कणांना लागू होतो. हे कण आकार आणि प्रकाशाच्या तरंगलांबीमुळे प्रभावित होणाऱ्या अधिक जटिल स्कॅटरिंग पॅटर्नद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे.
ब. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: प्रकाश शोषण
विखुरण्याव्यतिरिक्त, काही कण प्रकाश ऊर्जा शोषून घेतात. प्रकाश शोषणाची व्याप्ती निलंबित कणांच्या गुणधर्मांवर अवलंबून असते.
क. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी आणि प्रकाश विखुरणे/अवशोषण यांच्यातील संबंध
द्रवपदार्थाची गढूळता प्रकाशाच्या विकिरणाच्या प्रमाणात थेट प्रमाणात असते आणि प्रकाश शोषणाच्या प्रमाणात व्यस्त प्रमाणात असते. हे संबंध गढूळता मापन तंत्रांसाठी आधार बनवते.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी सेन्सरचे प्रकार
टर्बिडिटी सेन्सर्सचे अनेक प्रकार उपलब्ध आहेत, प्रत्येकाचे स्वतःचे ऑपरेशनचे तत्व, फायदे आणि मर्यादा आहेत.
अ. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: नेफेलोमेट्रिक सेन्सर
१. ऑपरेशनचे तत्व:नेफेलोमेट्रिक सेन्सर आपाती प्रकाश किरणातून विशिष्ट कोनात (सामान्यतः 90 अंश) पसरलेल्या प्रकाशाचे प्रमाण मोजून टर्बिडिटी मोजतात. हा दृष्टिकोन कमी टर्बिडिटी पातळीसाठी अचूक परिणाम प्रदान करतो.
२. फायदे आणि मर्यादा:नेफेलोमेट्रिक सेन्सर अत्यंत संवेदनशील असतात आणि अचूक मोजमाप देतात. तथापि, ते खूप उच्च टर्बिडिटी पातळीवर चांगले कार्य करू शकत नाहीत आणि ते फाउलिंगसाठी अधिक संवेदनशील असतात.
ब. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: शोषण सेन्सर
१. ऑपरेशनचे तत्व:नमुन्यातून जाताना किती प्रकाश शोषला जातो याचे प्रमाण मोजून अवशोषण सेन्सर्स गढूळपणा मोजतात. ते विशेषतः उच्च गढूळपणा पातळीसाठी प्रभावी आहेत.
२. फायदे आणि मर्यादा:शोषण सेन्सर मजबूत आहेत आणि विविध प्रकारच्या टर्बिडिटी पातळीसाठी योग्य आहेत. तथापि, कमी टर्बिडिटी पातळीवर ते कमी संवेदनशील असू शकतात आणि नमुन्याच्या रंगातील बदलांना संवेदनशील असतात.
क. कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: इतर सेन्सर प्रकार
१. ड्युअल-मोड सेन्सर्स:हे सेन्सर्स नेफेलोमेट्रिक आणि शोषण मापन तत्त्वे दोन्ही एकत्र करतात, ज्यामुळे विस्तृत टर्बिडिटी श्रेणीमध्ये अचूक परिणाम मिळतात.
२. लेसर-आधारित सेन्सर्स:लेसर-आधारित सेन्सर्स अचूक गढूळपणा मोजण्यासाठी लेसर प्रकाशाचा वापर करतात, ज्यामुळे उच्च संवेदनशीलता आणि फाउलिंगला प्रतिकार मिळतो. ते बहुतेकदा संशोधन आणि विशेष अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जातात.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी सेन्सरचे अनुप्रयोग
टर्बिडिटी सेन्सरविविध क्षेत्रात अनुप्रयोग आढळतात:
अ. जल प्रक्रिया:गढूळपणाच्या पातळीचे निरीक्षण करून आणि दूषितता दर्शवू शकणारे कण शोधून सुरक्षित पिण्याचे पाणी सुनिश्चित करणे.
ब. पर्यावरणीय देखरेख:नैसर्गिक जलस्रोतांमधील पाण्याच्या गुणवत्तेचे मूल्यांकन करणे, जलीय परिसंस्थांच्या आरोग्यावर लक्ष ठेवण्यास मदत करणे.
C. औद्योगिक प्रक्रिया:अन्न आणि पेय उद्योगासारख्या औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये जिथे पाण्याची गुणवत्ता महत्त्वाची असते तिथे गढूळपणाचे निरीक्षण आणि नियंत्रण करणे.
D. संशोधन आणि विकास:कण वैशिष्ट्यीकरण आणि द्रव गतिमानतेशी संबंधित अभ्यासांसाठी अचूक डेटा प्रदान करून वैज्ञानिक संशोधनाला पाठिंबा देणे.
टर्बिडिटी सेन्सर्सची एक प्रमुख उत्पादक कंपनी शांघाय बीओक्यूयू इन्स्ट्रुमेंट कंपनी लिमिटेड आहे. त्यांची नाविन्यपूर्ण उत्पादने पाण्याच्या गुणवत्तेचे निरीक्षण आणि संशोधन अनुप्रयोगांमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावत आहेत, जी टर्बिडिटी मापन तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीसाठी उद्योगाच्या वचनबद्धतेचे प्रतिबिंब आहे.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी सेन्सरचे घटक
टर्बिडिटी सेन्सर्स कसे कार्य करतात हे समजून घेण्यासाठी, प्रथम त्यांचे मूलभूत घटक समजून घेतले पाहिजेत:
अ. प्रकाश स्रोत (एलईडी किंवा लेसर):टर्बिडिटी सेन्सर्स नमुना प्रकाशित करण्यासाठी प्रकाश स्रोत वापरतात. विशिष्ट मॉडेलवर अवलंबून, हे एलईडी किंवा लेसर असू शकते.
ब. ऑप्टिकल चेंबर किंवा क्युवेट:ऑप्टिकल चेंबर किंवा क्युवेट हे सेन्सरचे हृदय आहे. ते नमुना धरून ठेवते आणि मापनासाठी प्रकाश त्यातून जाऊ शकतो याची खात्री करते.
क. फोटोडिटेक्टर:प्रकाश स्रोताच्या विरुद्ध स्थित, फोटोडिटेक्टर नमुन्यातून जाणारा प्रकाश कॅप्चर करतो. ते प्राप्त झालेल्या प्रकाशाची तीव्रता मोजते, जी थेट गढूळपणाशी संबंधित आहे.
D. सिग्नल प्रोसेसिंग युनिट:सिग्नल प्रोसेसिंग युनिट फोटोडिटेक्टरमधील डेटाचे अर्थ लावते, त्याचे टर्बिडिटी व्हॅल्यूजमध्ये रूपांतर करते.
E. डिस्प्ले किंवा डेटा आउटपुट इंटरफेस:हा घटक टर्बिडिटी डेटा अॅक्सेस करण्याचा वापरकर्ता-अनुकूल मार्ग प्रदान करतो, बहुतेकदा तो NTU (नेफेलोमेट्रिक टर्बिडिटी युनिट्स) किंवा इतर संबंधित युनिट्समध्ये प्रदर्शित करतो.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: कॅलिब्रेशन आणि देखभाल
टर्बिडिटी सेन्सरची अचूकता आणि विश्वासार्हता योग्य कॅलिब्रेशन आणि नियमित देखभालीवर अवलंबून असते.
अ. कॅलिब्रेशनचे महत्त्व:कॅलिब्रेशनमुळे सेन्सरचे मोजमाप कालांतराने अचूक राहतील याची खात्री होते. ते एक संदर्भ बिंदू स्थापित करते, ज्यामुळे अचूक टर्बिडिटी रीडिंग मिळू शकते.
ब. कॅलिब्रेशन मानके आणि प्रक्रिया:टर्बिडिटी सेन्सर्स ज्ञात टर्बिडिटी पातळीच्या प्रमाणित द्रावणांचा वापर करून कॅलिब्रेट केले जातात. नियमित कॅलिब्रेशनमुळे सेन्सर सुसंगत आणि अचूक वाचन प्रदान करतो याची खात्री होते. उत्पादकाच्या शिफारशींनुसार कॅलिब्रेशन प्रक्रिया बदलू शकतात.
क. देखभालीच्या आवश्यकता:नियमित देखभालीमध्ये ऑप्टिकल चेंबर स्वच्छ करणे, प्रकाश स्रोताची कार्यक्षमता तपासणे आणि सेन्सर योग्यरित्या कार्यरत आहे की नाही याची पडताळणी करणे समाविष्ट आहे. नियमित देखभालीमुळे मोजमापांमध्ये होणारा बदल टाळला जातो आणि सेन्सरचे आयुष्य वाढते.
कस्टम टर्बिडिटी सेन्सर: टर्बिडिटी मापनावर परिणाम करणारे घटक
गढूळपणाच्या मोजमापांवर अनेक घटक परिणाम करू शकतात:
अ. कण आकार आणि रचना:नमुन्यातील निलंबित कणांचा आकार आणि रचना गढूळपणाच्या वाचनांवर परिणाम करू शकते. वेगवेगळे कण प्रकाश वेगवेगळ्या प्रकारे पसरवतात, म्हणून नमुन्याची वैशिष्ट्ये समजून घेणे आवश्यक आहे.
ब. तापमान:तापमानातील बदल नमुना आणि सेन्सर दोन्हीच्या गुणधर्मांमध्ये बदल करू शकतात, ज्यामुळे टर्बिडिटी मापनांवर परिणाम होण्याची शक्यता असते. हे सोडवण्यासाठी सेन्सर्समध्ये अनेकदा तापमान भरपाईची वैशिष्ट्ये असतात.
क. पीएच पातळी:जास्त पीएच पातळी कणांच्या एकत्रीकरणावर आणि परिणामी, गढूळपणाच्या वाचनांवर परिणाम करू शकते. अचूक मोजमापांसाठी नमुन्याचा पीएच स्वीकार्य मर्यादेत आहे याची खात्री करणे अत्यंत महत्वाचे आहे.
D. नमुना हाताळणी आणि तयारी:नमुना कसा गोळा केला जातो, हाताळला जातो आणि तयार केला जातो याचा गढूळपणाच्या मोजमापांवर लक्षणीय परिणाम होऊ शकतो. विश्वसनीय निकालांसाठी योग्य नमुना घेण्याच्या तंत्रे आणि सातत्यपूर्ण नमुना तयारी आवश्यक आहे.
निष्कर्ष
टर्बिडिटी सेन्सरपाण्याची गुणवत्ता आणि पर्यावरणीय परिस्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी हे एक अपरिहार्य साधन आहे. गढूळपणा मोजण्यामागील तत्त्वे आणि उपलब्ध असलेल्या विविध सेन्सर प्रकारांना समजून घेतल्याने शास्त्रज्ञ, अभियंते आणि पर्यावरणवादी त्यांच्या संबंधित क्षेत्रात माहितीपूर्ण निर्णय घेण्यास सक्षम होतात, ज्यामुळे शेवटी सुरक्षित आणि निरोगी ग्रह निर्माण होण्यास हातभार लागतो.
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-१९-२०२३