De Troebelheid van Water Als Kwaliteitsindicator

Posted by:
PUBLISHED ON:
IN CATEGORY:

De troebelheid van water is een optische meting van de relatieve helderheid ervan. Het is één van de manieren waarop we de kwaliteit van water kunnen beoordelen.

Troebelheid is één van de manieren waarop we de kwaliteit van water kunnen beoordelen. Troebelheid in drinkwater kan dienen als een indicator voor schadelijke stoffen of organismen op natuurlijke ecosystemen en de menselijke gezondheid. Bij industriële processen kunnen vaste deeltjes in water schadelijk zijn voor het eindgebruik of het verwerkingsproces.

Troebelheid kan eveneens dienen als controlemiddel om de efficiëntie van de waterbehandeling of de oorspronkelijke kwaliteit van de waterbron te beoordelen.

Wat is troebelheid?

De troebelheid van water is een optische meting van de relatieve helderheid ervan. Troebel water ziet er wazig, troebel of gekleurd uit, zoals te zien is aan de linkerkant van Afbeelding 1, in tegenstelling tot de rechterkant waar het water er helder uitziet.

visual-comparison-between-turbid-and-clear-water

Afbeelding 1: Visuele vergelijking tussen troebel en helder water [1]

Troebelheid in water wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van zeer kleine deeltjes klei, slib, anorganisch en organisch materiaal, algen, plankton en andere microscopisch kleine organismen in het water, zoals weergegeven in Afbeelding 2. Het omvat ook fluorescerende opgeloste organische materie (FDOM ) en gekleurde opgeloste organische stoffen (CDOM), zoals een theekleurige vlek veroorzaakt door rotte planten en bladeren onder water [2].

contribution-of-particles-to-the-suspended-solids-concentration

Afbeelding 2: Bijdrage van kleine deeltjes aan de concentratie van zwevende stof [2]

De Relatie tussen Zwevende Deeltjes en de Troebelheid van Water 

De troebelheid van het water neemt toe, evenals de hoeveelheid vaste stof in de waterkolom. Daardoor vermindert de helderheid van het water tot op het punt dat, als een lichtstraal wordt doorgelaten, het licht wordt verstrooid en geabsorbeerd door de vaste materie die in het water aanwezig is [2], [3]. Zo wordt het water troebeler naarmate er meer deeltjes worden vastgehouden.

Ondanks alles is troebelheid geen directe of exacte maat voor de totale hoeveelheid zwevende deeltjes in water, maar in plaats daarvan een maat voor de relatieve helderheid van het water [2].

Hoe wordt troebelheid gemeten? 

Het dispersie-effect dat de vaste materie heeft op de lichtbundel in het water, maakt het mogelijk om de troebelheid van het water te meten, afhankelijk van de hoeveelheid licht die wordt verstrooid. Deze techniek wordt nefelometrie genoemd en is één van de meest gebruikte technieken om de troebelheid van water te meten.

Nefelometrie meet de hoeveelheid licht die wordt weerkaatst door de zwevende deeltjes onder een hoek van 90 ° ten opzichte van het doorgelaten licht. Een fotodetector meet het verstrooide licht en bepaalt de troebelheid van water [2] uitgedrukt in Nephelometrische Troebelheid Eenheden (NTU). De methode wordt geïllustreerd in Afbeelding 2.

Turbidity Nephelometer

Nefelometer voor troebelheid

Er zijn echter verschillende methoden om de troebelheid van water te meten; ze zijn weergegeven in tabel 1.

comparison-of-technology-alternatives-for-turbidity-measurementTabel 1: Vergelijking van technologische alternatieven voor het meten van de troebelheid [3]

Typische Niveaus

Troebelheid wordt vaak geassocieerd met een lage waterkwaliteit. Consumenten die gewend zijn helder water te drinken, beschouwen troebel water vaak als ondrinkbaar of onveilig. Daarom werden verbanden tussen het aantal aanwezige vaste stoffen in water en troebelheid vastgesteld.

Een troebelheidswaarde van minder dan 5 NTU betekent helder, terwijl een waarde van 55 NTU een zekere troebelheid begint te vertonen. Een lezing van meer dan 500 NTU is volledig ondoorzichtig, zoals weergegeven in Afbeelding 3.

comparison-between-ntu-reading-and-physical-water-appearanceAfbeelding 3: Vergelijking tussen NTU-aflezing en de fysieke verschijning van water [2].

Het belang van het Meten van Troebelheid

Troebelheid in water kan verschillende oorzaken hebben, en het kan een indicator zijn voor de aanwezigheid van gevaarlijke chemische of microbiële verontreinigingen, evenals voor vervuiling door zware regenval, lekken of grondwaterverontreiniging [3] . Een voorbeeld daarvan is te zien in Afbeelding 4, waar de troebelheid toeneemt als gevolg van de directe toename van de zwevende deeltjes door afvoer als gevolg van hevige regenval.

turbidity-increase-as-indicative-of-heavy-rainfallFiguur 4: Troebelheidstoename als gevolg van hevige regenval [2]

Door het meten van troebelheid kunnen mogelijke repercussies op de waterkwaliteit en de menselijke gezondheid worden voorkomen, het kan ook helpen bij de juiste waterbehandeling tijdens het verwerkingsproces [3].

Tabel 2 toont een vergelijking tussen verschillende bronnen van troebelheid, de implicaties en de aangepaste behandeling.

turbidity-water-quality-and-treatment-implicationsTabel 2: Troebelheid, waterkwaliteit en gevolgen voor de verwerking [3]

Gevolgen van Ongewone Troebelheidsniveaus

Troebelheid kan niet alleen gevolgen hebben voor de menselijke gezondheid, maar kan ook het natuurlijke evenwicht van aquatische ecosystemen beïnvloeden. Een grotere hoeveelheid zwevende deeltjes in het water kan het zicht en het voedingsgedrag van de dieren beperken. Zwevende vaste stoffen kunnen de natuurlijke beweging en migraties van de dieren belemmeren, terwijl ze ook het zicht en de snelheid van vissen om hun prooi te vangen beperken. Bovendien kan hoge troebelheid de kieuwen van vissen verstoppen en de weerstand van organismen tegen ziekten en parasieten verminderen [2].

Een hoge concentratie van zwevende deeltjes kan er ook voor zorgen dat het water warmer wordt. Dit resulteert in een lagere hoeveelheid opgeloste zuurstof in water, wat een directe invloed heeft op het vermogen van waterorganismen om te overleven [4].

Ziekteverwekkers zoals bacteriën en protozoa kunnen zich aan de zwevende deeltjes in water hechten, hen helpen bij het transport en ze beschermen tegen de werking van waterontsmettingsmiddelen. Dit kan het leven in het water en de mens kan aantasten wanneer de sedimenten niet worden verwijderd [2].

Ons BOSAQ-team is zich bewust van het belang van hoogwaardig en helder water. Om aan uw waterbehoeften te voldoen, vertrouwen we op onze geavanceerde waterbehandelingstechnologie, gebaseerd op membranen, om water schoon te maken en te zorgen voor zuiver water, vrij van gevaarlijke chemicaliën en ziekteverwekkers.

Referenties

1] W. Moseley, ‘Let’s Clear the Waters’, Noble Research Institute. https://www.noble.org/news/publications/ag-news-and-views/2009/may/lets-clear-the-waters/ (accessed Sep. 28, 2020).

[2] ‘Turbidity, Total Suspended Solids & Water Clarity’, Environmental Measurement Systems. https://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-quality/turbidity-total-suspended-solids-water-clarity/ (accessed Sep. 28, 2020).

[3] World Health Organization, ‘WATER QUALITY AND HEALTH – REVIEW OF TURBIDITY: Information for regulators and water suppliers’, 2017. Accessed: Sep. 28, 2020. [Online]. Available: https://www.who.int/water_sanitation_health/publications/turbidity-information-200217.pdf.

[4] ‘Turbidity’. https://www.lenntech.com/turbidity.htm#What%20are%20the%20consequences%20of%20high%20turbidity? (accessed Sep. 30, 2020).

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn

This website uses cookies

We use cookies and other tracking technologies to improve your browsing experience on our website, to show you personalized content and targeted ads, to analyze our website traffic, and to understand where our visitors are coming from. By browsing our website, you consent to our use of cookies and other tracking technologies.