鹽湖研究方法手冊/懸浮固體
作者: PSJ Coleman,
懸浮固體是水質的重要指標。將充分混合的樣品透過已稱重的標準玻璃纖維濾紙過濾,然後將保留的殘留物乾燥並重新稱重。這個過程在鹽湖中比較棘手的主要問題是水中存在鹽分。如果這些鹽分沒有完全從濾紙中沖洗掉,乾燥後的鹽分將被記錄為懸浮固體的一部分。非常濃稠的鹽水很難從濾紙中沖洗出來,因此建議先稀釋。
- 感應攪拌器,
- 玻璃纖維濾紙 (GD 120,用於截留大於 2.7 微米的顆粒)
- 薩特利斯過濾支架套裝或類似產品,
- 燒杯,
- 乾燥箱,
- 乾燥器,
- 寬口移液管,
- 去離子水,
- 真空裝置,
- 鋁稱重盤或鋁箔。
開啟分析天平 (0.1 mg) 並使其平衡。過早稱重會導致不準確。平衡需要 20 分鐘。
稱重濾紙和稱重盤,並記錄重量。將濾紙貼在薩特利斯裝置上,皺褶面朝上。注意濾紙可能無法正確固定,因此可以透過先用少量蒸餾水潤溼濾紙來固定濾紙。
啟動真空。
如果樣品中鹽分含量高,應在過濾之前將其稀釋至海水濃度。高鹽度水粘稠,既不容易過濾,也難以從濾紙中沖洗。例如,太陽能鹽場廢鹽需要用去離子水按 1:10 的比例稀釋,使其與海水的鹽度(和粘度)相似。
預稀釋可以防止將濾紙中截留的鹽分測定為“固體”。有必要記錄稀釋量,以便最終計算可以進行修正。
在將一定體積的樣品移液到濾紙中心時,持續攪拌樣品。過濾後,用 5 次 10 毫升的蒸餾水沖洗樣品。
小心地將濾紙從濾紙支架裝置中取出,並轉移到已稱重的稱重盤中。在 103-105oC 下乾燥至少 1 小時,在乾燥器中冷卻至“平衡溫度”並稱重。重複乾燥/稱重迴圈,直到重量變化小於 0.5 mg。
mg 總懸浮固體/L = [(A-B)x1000] / 樣品體積 (mL)
其中
A = 濾紙 + 乾燥殘留物的重量 (mg)
B = 濾紙的重量 (mg)
在樣品很熱的情況下稱重會導致讀數不穩定。使用乾燥器將樣品冷卻至與天平相同的溫度。
有時樣品體積可能太大,濾紙可能堵塞。從較小的體積開始重新操作。理想情況下,應使用足夠的樣品來產生 10 mg 到 200 mg 的乾燥固體。使用下面列表中的“典型”值來決定需要什麼體積。
如果使用太小的體積,則無法獲得代表性的測量結果。
不同水體中典型的懸浮固體負荷列表
- 海水 5-80 mg/L,典型值為 25,因此 1 升是一個合理的樣品體積
- 鹽湖水 0-80 mg/L,需要稀釋,濾紙無法處理大量的樣品,因此 750 毫升到 1 升是一個合理的樣品體積
- 河水 0-200 mg/L,源頭通常 <10,澳大利亞低地河流可能達到 200,因此 1 升的非常清澈的源頭水是一個合理的樣品體積,而非常渾濁的穆雷河下游水則約為 100 毫升
- 暴雨水 80-100 mg/L,因此 200 毫升到 1 升是一個合理的樣品體積
- 原汙水 200-350 mg/L,因此 100 毫升到 500 毫升是一個合理的樣品體積
- 處理後的汙水 100-200 mg/L,因此 200 毫升到 750 毫升是一個合理的樣品體積