Troebelheid, turbiditeit, doorzicht, elektrisch geleidend vermogen (egv)

Troebelheid of turbiditeit (Engels: turbidity) Troebelheid is een maat voor de hoeveelheid zwevende stoffen (Total Suspended Solids (TSS)) in water. Het is veel eenvoudiger en sneller (en realtime) om troebelheid te meten dan om de TSS te bepalen in het laboratorium. Daarom wordt de troebelheid vaak gemeten. Troebelheid meten Troebelheid wordt gemeten door een lichtstraal op een watermonster te richten en de lichtintensiteit onder een hoek van 90° te bepalen (zie figuur A). Het idee is dat naarmate er meer deeltjes in het water zitten, de hoeveelheid licht dat verstrooid raakt door deze deeltjes ook toeneemt. De resultaten van de metingen worden vergeleken met metingen van een standaard oplossing (formazine) en uitgedrukt in NTU (Nephelometric Turbidity Unit; nephelometric betekent ‘onder 90°’). Metingen onder andere hoeken komen ook voor: onder 180° (= rechtdoor) wordt de doorlatendheid (Engels: transmittance) gemeten en onder 0° of 45° het teruggekaatste licht (Engels: backscattered light). Figuur A Troebelheid (of turbiditeit) van water meten (Bron: ott.com)Vergroot afbeelding Inschatting van TSS Belangrijk om te weten is dat turbiditeit slechts een inschatting geeft van de hoeveelheid zwevende stoffen (TSS) in het water. De verhouding is niet 1 : 1 en hangt af van bijvoorbeeld het type water. Zo is de relatie voor rwzi-effluent veel beter dan voor ‘vers’ afvalwater. Toch worden soms sensoren ingezet die realtime de turbiditeit van (afval)water kunnen meten om gemalen (RTC) te sturen op basis van waterkwaliteit. Een voorbeeld hiervan is sturing van een vgs 2.0-gemaal. Figuur B Doorzichtmeting met Secchi-schijf (Bron: themanyfacesofwater.eu)Vergroot afbeelding Doorzicht Doorzicht is een veelgebruikte maat voor de beschikbaarheid van licht in oppervlaktewater. Het doorzicht wordt bepaald met een Secchi-schijf (zie figuur B). De meting is simpel, maar niet heel nauwkeurig: de schijf laten zakken totdat deze niet meer zichtbaar is en vervolgens de ‘zichtdiepte’ noteren. Doorzicht speelt een belangrijke rol bij de ESF Lichtklimaat (een van de belangrijkste sleutelfactoren voor een goede ecologie). Elektrisch geleidend vermogen (egv) (Engels: electrical conductivity (EC)) Elektrisch geleidend vermogen is een maat voor de hoeveelheid ionen (elektrisch geladen deeltjes) in het water. Het is daarmee ook een maat voor een deel van de opgeloste stoffen (TDS) in water. Net als turbiditeit is het egv eenvoudig en realtime te meten. Dat wordt dus ook veel gedaan.   Figuur C Elektrisch geleidend vermogen (egv) van water meten (Bron: chem.libretexts.org)Vergroot afbeelding Werking egv-sensor Een egv-sensor meet in hoeverre het water in staat is een elektrische stroom te geleiden. Daarmee bepaalt zo'n sensor eigenlijk hoeveel ionen in het water aanwezig zijn (zie figuur C). Daarbij is geen onderscheid in het type ion. Water met een hoge geleidbaarheid kan dus bijvoorbeeld veel ammonium bevatten (NH4+), maar het zou ook veel opgelost keukenzout (Na+, Cl-) kunnen bevatten, of een beetje van beide. Wát precies voor de hoge geleidbaarheid zorgt, is niet te zeggen met alleen een egv-meting. Daarvoor is analyse van een watermonster in het laboratorium nodig. De eenheid van geleidbaarheid is µS/cm (microSiemens per centimeter). Toepassing egv-sensor Een egv-sensor is soms te gebruiken om verdunningsprocessen in beeld te brengen en daarmee onderscheid te maken tussen dwa en hwa in een rioolstelsel. Dit is omdat hemelwater vaak een beduidend lagere geleidbaarheid heeft (circa 200 µS/cm) dan afvalwater (circa 1.000 µS/cm, ofwel 1 mS/cm). Als het gaat regenen, geeft de egv-meting aan wanneer de afvoer voornamelijk uit hemelwater bestaat en wanneer het aandeel afvalwater weer toeneemt. Een voorbeeld hiervan vindt u bij vgs 2.0-gemaal op basis van egv. Meer informatie De informatie op deze pagina is gebaseerd op Metcalf & Eddy (2003)1, Butler & Davies (2004)2 en van Mazijk & Bolier (1999)3.  1 Metcalf & Eddy (2003). Wastewater Engineering Treatment and Reuse, 4th edition. McGraw-Hill, New York, USA. 2 Butler D. & Davies J.W. (2004). Urban Drainage, 2nd Edition. E&FN Spon, London, UK. 3 van Mazijk A. & Bolier G. (1999). Waterkwaliteitsmanagement. Collegehandleiding CThe4400. TU Delft, Delft.