Gravity : Αναλογικός Αισθητήρας Διαλυμένων Στερεών Σωματιδίων για Arduino

Ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS)

Τα ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS) είναι σωματίδια μεγαλύτερα από 2 μικρά που βρίσκονται στη στήλη νερού. Οτιδήποτε μικρότερο από 2 μικρά (μέσο μέγεθος φίλτρου) θεωρείται ένα διαλυμένο στερεό. Τα περισσότερα αιωρούμενα στερεά αποτελούνται από ανόργανα υλικά, αν και τα βακτήρια και τα φύκια μπορούν επίσης να συμβάλουν στη συνολική συγκέντρωση στερεών.

Αυτά τα στερεά περιλαμβάνουν οτιδήποτε παρασύρεται ή επιπλέει στο νερό, από ιζήματα, λάσπη και άμμο έως πλαγκτόν και φύκια. Τα οργανικά σωματίδια από υλικά αποσύνθεσης μπορούν επίσης να συμβάλουν στη συγκέντρωση TSS. Καθώς τα φύκια, τα φυτά και τα ζώα αποσυντίθενται, η διαδικασία αποσύνθεσης επιτρέπει σε μικρά οργανικά σωματίδια να διασπαστούν και να εισέλθουν στη στήλη νερού ως αιωρούμενα στερεά. Ακόμη και τα χημικά ιζήματα θεωρούνται μορφή αιωρούμενων στερεών. Τα ολικά αιωρούμενα στερεά αποτελούν σημαντικό παράγοντα για την παρατήρηση της διαύγειας του νερού Όσο περισσότερα στερεά υπάρχουν στο νερό, τόσο λιγότερο καθαρό θα είναι το νερό.

Μερικά αιωρούμενα στερεά μπορούν να κατακάθονται σε ίζημα στο κάτω μέρος ενός σώματος νερού για μια χρονική περίοδο. Τα βαρύτερα σωματίδια, όπως το χαλίκι και η άμμος, συχνά υποχωρούν όταν εισέρχονται σε μια περιοχή χαμηλής ή καθόλου ροής νερού. Αν και αυτή η καθίζηση βελτιώνει την καθαρότητα του νερού, το αυξημένο λάσπη μπορεί να πνίξει τους βενθικούς οργανισμούς και τα αυγά. Τα εναπομείναντα σωματίδια που δεν κατακάθονται ονομάζονται κολλοειδή ή μη στερεά στερεά. Αυτά τα αιωρούμενα στερεά είναι είτε πολύ μικρά είτε πολύ ελαφριά για να κατακάθονται στον πυθμένα.

Θολότητα και TSS

Η θολότητα και το TSS είναι οι πιο ορατοί δείκτες ποιότητας του νερού. Αυτά τα αιωρούμενα σωματίδια μπορεί να προέρχονται από διάβρωση του εδάφους, απορροή, απορρίψεις, αναδευόμενα ιζήματα πυθμένα ή ανθίσεις φυκών. Ενώ είναι δυνατό για ορισμένα ρεύματα να έχουν φυσικά υψηλά επίπεδα αιωρούμενων στερεών, το καθαρό νερό θεωρείται συνήθως δείκτης υγιούς νερού. Μια ξαφνική αύξηση της θολότητας σε ένα προηγουμένως διαυγές νερό νερό προκαλεί ανησυχία. Το υπερβολικό αιωρούμενο ίζημα μπορεί να βλάψει την ποιότητα του νερού για υδρόβια και ανθρώπινη ζωή, να εμποδίσει την πλοήγηση και να αυξήσει τους κινδύνους πλημμύρας

Τα αιωρούμενα στερεά μπορούν να αυξήσουν τη θερμοκρασία του νερού καθώς απορροφούν επιπλέον θερμότητα από τον ήλιο. Αυτό μπορεί επίσης να προκαλέσει επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου.

Ποιότητα νερού

Όσον αφορά την ποιότητα του νερού, τα υψηλά επίπεδα ολικών αιωρούμενων στερεών θα αυξήσουν τις θερμοκρασίες του νερού και θα μειώσουν τα επίπεδα του διαλυμένου οξυγόνου (DO). Αυτό συμβαίνει επειδή τα αιωρούμενα σωματίδια απορροφούν περισσότερη θερμότητα από την ηλιακή ακτινοβολία από ό, τι τα μόρια του νερού. Αυτή η θερμότητα στη συνέχεια μεταφέρεται στο περιβάλλον νερό με αγωγή. Το θερμότερο νερό δεν μπορεί να συγκρατήσει τόσο διαλυμένο οξυγόνο όσο πιο κρύο νερό, επομένως τα επίπεδα DO θα μειωθούν.

Συνολικά αιωρούμενα στερεά, ως μέτρηση της μάζας αναφέρονται σε χιλιοστόγραμμα στερεών ανά λίτρο νερού (mg / L). Το αιωρούμενο ίζημα μετράται επίσης σε mg / L. Η πιο ακριβής μέθοδος προσδιορισμού του TSS είναι με φιλτράρισμα και ζύγιση δείγματος νερού. Αυτό είναι συχνά χρονοβόρο και δύσκολο να μετρηθεί με ακρίβεια λόγω της απαιτούμενης ακρίβειας και της πιθανότητας σφάλματος λόγω του φίλτρου.

Μονάδες Μέτρησης Θολότητας

Η θολότητα, από την άλλη πλευρά, μετριέται συχνότερα με έναν μετρητή θολότητας. Η θολότητα αναφέρεται σε μονάδες που ονομάζονται μονάδα νεφλομετρικής θολότητας (NTU) ή μονάδα θολερότητας Jackson (JTU).