Судағы тоқылған заттардың жалпы мөлшері

Кіріспе

Су сапасы параметрі. Жалпы суспензияланған қатты заттар (TSS) – су сынамасындағы ерімеген, сүзгі арқылы ұсталып қалатын суспензияланған бөлшектердің құрғақ салмағы. Бұл талдау синтезделген шыны тигель деп аталатын сүзгілеу аппаратымен жүргізіледі. TSS – судың кез келген түрінің (мысалы, мұхит суы) немесе су қоймасының сапасын бағауға қолданылатын су сапасы параметрі, сондай-ақ, сарқырама суларды тазарту қондырғысында тазартылғаннан кейінгі судың сапасын анықтау үшін де пайдаланылады. АҚШ-тың «Таза су туралы» заңында бұл кәдімгі ластағыш ретінде тіркелген. Суда толық ериген заттардың жалпы саны – бұл бөлек талдау арқылы алынатын және судың сапасын ерімеген суспензияланған бөлшектерге қарағанда суда толық ериген заттардың жалпы мөлшеріне сүйеніп анықтауға қолданылатын тағы бір параметр. TSS сондай-ақ жалпы суспензияланған зат (TSM) және суспензияланған бөлшектік зат (SPM) терминдерімен де белгіленеді. Бұл үш термин де бірдей өлшемді көрсетеді. Бұрын TSS фильтрленбейтін қалдық (NFR) деп аталатын, бірақ басқа ғылыми салалардағы мағыналық қақтығыстарға байланысты TSS деп өзгертілді.

Өлшем

Су немесе сарқыма су үлгісінің TSS-і (Total Suspended Solids – жалпы суспензиядағы заттар) мұқият өлшенген су көлемін (әдетте бір литр, бірақ бөлшектердің тығыздығы жоғары болса, немесе өте таза су үшін екі немесе үш литрге дейін) белгіленген тесік өлшемі бар, алдын ала салмақталған сүзгі арқылы құю арқылы анықталады, содан кейін сүзгідегі барлық суды жоятын кептіру процесінен кейін сүзгі қайта салмақталды. TSS өлшеулері үшін қолданылатын сүзгілер әдетте шыны талшықтардан жасалған. Салмақтың өзгеруі – су үлгісіндегі бөлшектердің құрғақ салмағын көрсетеді, ол сүзгіленген су көлемінен туындаған немесе есептелген бірліктерде (әдетте литрге миллиграмм немесе мг/л) беріледі. Егер суда едәуір мөлшерде еріген заттар болса (әсіресе теңіз суында TSS өлшеу кезінде болатын жағдай), олар сүзгіні кептіру кезінде оның салмағын арттырады. Сондықтан, үлгіні сүзгілегеннен кейін және сүзгіні кептірмес бұрын, сүзгі мен үлгіні деионизацияланған сумен «жуу» қажет. Бұл қадамды орындамау – теңіз суы үлгілерімен жұмыс жасайтын тәжірибесіз зертхана мамандарының жиі жасайтын қателігі, себебі кептіру кезінде сүзгіде қалған тұздардың салмағы суспензиядағы бөлшектердің салмағынан асып кетеді, бұл нәтижелерді толығымен жарамсыз етеді. Бұлыңғырлық (turbidity) TSS-пен шамамен бірдей су сапасы сипаттамасын өлшеуге мүмкіндік берсе де, егер ол қолжетімді болса, TSS-ке басымдық беріледі, өйткені ол үлгідегі бөлшектердің нақты салмағын көрсетеді. Су сапасын бақылау кезінде, еңбекке талап ететін TSS өлшеулері сериясы салыстырмалы түрде жылдам және оңай бұлыңғырлық өлшеулерімен бірге нақты орналасқан жерге тән корреляцияны анықтау үшін біріктіріледі. Корреляция қанағаттанарлықтай белгіленгеннен кейін, оны жиі жүргізілетін бұлыңғырлық өлшеулерінен TSS-ті бағалау үшін пайдалануға болады, бұл уақытты және күш-жігерді үнемдейді. Бұлыңғырлық көрсеткіштері бөлшектердің мөлшеріне, пішініне және түсіне байланысты болғандықтан, бұл тәсіл әрбір орналасқан жер үшін корреляциялық теңдеуді есептеуді қажет етеді. Сонымен қатар, су қозғалысы арқылы ірі бөлшектердің көтерілуіне (мысалы, өзен ағысының немесе толқындардың күшеюі) ықпал ететін жағдайлар, бұлыңғырлықтың сәйкес өсуімен қатар болмаса, TSS-тің жоғары мәнін тудыруы мүмкін. Себебі белгілі бір мөлшерден асатын бөлшектер (негізінен саздан ірілеу) стендті бұлыңғырлық өлкішімен өлшенбейді (олар оқу жүргізілгенге дейін шөгіп қалады), бірақ TSS мәніне маңызды үлес қосады.

TSS of a water or wastewater sample is determined by pouring a carefully measured volume of water (typically one litre; but less if the particulate density is high, or as much as two or three litres for very clean water) through a pre weighed filter of a specified pore size, then weighing the filter again after the drying process that removes all water on the filter. Filters for TSS measurements are typically composed of glass fibres. The gain in weight is a dry weight measure of the particulates present in the water sample expressed in units derived or calculated from the volume of water filtered (typically milligrams per litre or mg/L). If the water contains an appreciable amount of dissolved substances (as certainly would be the case when measuring TSS in seawater), these will add to the weight of the filter as it is dried. Therefore, it is necessary to "wash" the filter and sample with deionized water after filtering the sample and before drying the filter. Failure to add this step is a fairly common mistake made by inexperienced laboratory technicians working with sea water samples, and will completely invalidate the results as the weight of salts left on the filter during drying can easily exceed that of the suspended particulate matter. Although turbidity purports to measure approximately the same water quality property as TSS, the latter is preferred when available as it provides an actual weight of the particulate material present in the sample. In water quality monitoring situations, a series of more labor intensive TSS measurements will be paired with relatively quick and easy turbidity measurements to develop a site specific correlation. Once satisfactorily established, the correlation can be used to estimate TSS from more frequently made turbidity measurements, saving time and effort. Because turbidity readings are somewhat dependent on particle size, shape, and color, this approach requires calculating a correlation equation for each location. Further, situations or conditions that tend to suspend larger particles through water motion (e. g., increase in a stream current or wave action) can produce higher values of TSS not necessarily accompanied by a corresponding increase in turbidity. This is because particles above a certain size (essentially anything larger than silt) are not measured by a bench turbidity meter (they settle out before the reading is taken), but contribute substantially to the TSS value.