สิ่งแวดล้อม

ประเภทของของแข็งในน้ำและวิธีการวิเคราะห์ของแข็งทั้งหมด(Total Solid)

ของแข็งในน้ำ หมายถึง สารทุกอย่างที่อยู่ในน้ำที่ไม่ใช่องค์ประกอบของน้ำ ของแข็งในน้ำจะมาจากสารที่ละลายน้ำได้และสารที่ไม่ละลายน้ำ การวัดของแข็งในน้ำจะมีผลกับการเลือกน้ำดื่มน้ำใช้ และคุณภาพของน้ำทิ้งได้หลายทาง เช่น การมีของแข็งมากๆ ก็ไม่เหมาะที่จะน้ำใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม และถ้าน้ำมีสารแขวนลอยมากก็จะมีผลกับระบบหม้อไอน้ำ นอกจากนี้การวิเคราะห์ของแข็งในน้ำยังมีความสำคัญในกระบวนการบำบัดน้ำทิ้ง ซึ่งจะเป็นตัวควบคุมด้านชีวภาพและกายภาพของน้ำทิ้ง ของแข็งในน้ำยังมีความสำคัญในกระบวนการบำบัดน้ำทิ้ง ซึ่งจะเป็นตัวควบคุมด้านชีวภาพและกายภาพของน้ำทิ้ง

ของแข็งในน้ำสามารถแบ่งตามคุณสมบัติของสาร ได้ดังนี้

1.  ของแข็งละลายน้ำ (Dissolved Solids) คือ ส่วนของของแข็งที่ละลายน้ำได้ ได้แก่ เกลืออินทรีย์ต่างๆ เช่น Nacl Ca2CO3 หรือส่วนที่เป็นสารอินทรีย์ เช่น น้ำตาล

2.   ของแข็งไม่ละลายน้ำ (Undissolved Solids) คือ ส่วนของของแข็งที่ไม่ละลายน้ำ แบ่งตามขนาด (particle size) ได้เป็น

-ของแข็งแขวนลอย (Suspended Solids) คือ ของแข็งที่มีขนาดเล็ก สามารถแขวนลอยอยู่ในน้ำได้

-ของแข็งตกตะกอน (Settable Solids) คือ ของแข็งที่มีขนาดใหญ่ และหนักกว่าของแข็งแขวนลอย เมื่อตั้งทิ้งไว้สามารถตกลงสู่ส่วนล่างภาชนะได้

3.   ของแข็งระเหย (Volatile Solids) คือ ส่วนของของแข็งที่ระเหยไปได้เมื่อเผาที่อุณหภูมิ 500±50°C

4.   ของแข็งคงตัว (Fixed Solids) คือ ส่วนของของแข็งที่เป็นถ้า หลังเผาที่อุณหภูมิ 500±50°C

การวิเคราะห์ของแข็งทั้งหมด (Total Solids) โดยวิธีทำให้แห้งที่ 103-105 °C

หลักการ ตัวอย่างน้ำที่ผสมเข้ากันอย่างดีในถ้วยละเหยที่ทราบน้ำหนักจะถูกนำไประเหยด้วยไอน้ำจนแห้งแล้วนำไปอบที่ 103-105°C ทำให้เย็นและชั่งน้ำหนัก น้ำหนักส่วนที่เพิ่มคือน้ำหนักของของแข็งทั้งหมดในน้ำ

สิ่งรบกวนการวิเคราะห์ น้ำตัวอย่างที่มีเกลือแร่สูงๆพวก แคลเซียม แมกนีเซียม คลอไรด์ และซัลเฟต จะดูดความชื้นได้ง่าย ดังนั้นระยะเวลาในการทำให้แห้งควรเพิ่มมากขึ้น และปล่อยให้อยู่ในโถทำแห้งนานๆ เมื่อนำออกมาชั่งน้ำหนักควรชั่งอย่างรวดเร็ว ความผิดพาดอาจเกิดขึ้นจากเศษชิ้นส่วนต่างๆที่มีขนาดใหญ่ทั้งที่ลอยน้ำและกึ่งลอยน้ำที่ไม่ผสมเป็นเนื้อเดียวกันในตัวอย่าง สำหรับตัวอย่างน้ำที่มีน้ำมันและไขมันลอยอยู่ที่ผิวหน้า ควรบดด้วยครกไฟฟ้าให้แตกออกเสียก่อนนำไปวิเคราะห์

การเก็บและรักษาตัวอย่าง ควรเก็บตัวอย่างน้ำในขวดแก้วหรือขวดพลาสติกที่ไม่ทำให้สารแขวนลอยติดข้างภาชนะ รีบนำส่งห้องวิเคราะห์ และควรจะรีบวิเคราะห์ทันที ถ้าไม่สามารถทำได้ให้รักษาตัวอย่างไว้โดยนำไปแช่เย็นที่ 4°C ทางที่ดีไม่ควรเก็บไว้เกิน 1 วัน แต่ถ้าเก็บไว้เกิน 7 วัน ไม่ควรนำตัวอย่างนั้นมาใช้วิเคราะห์อีก เมื่อจะนำตัวอย่างน้ำที่แช่เย็นไว้มาวิเคราะห์ ต้องทิ้งให้หายเย็นอยู่ที่อุณหภูมิห้องเสียก่อน

เครื่องมือและอุปกรณ์

1.  ถ้วยระเหย (Evaporating dishes) ซึ่งมีความจุ 100 ml

2.  หม้ออังน้ำ (Water Bath) เส้นผ่านศูนย์กลาง 90 มม.

3.  โถทำแห้ง (Desiccator) พร้อมสารดูดความชื้น

4.  ตู้อบ (Oven) ที่มีเครื่องควบคุมอุณหภูมิ

5.  ตาชั่งละเอียด สามารถชั่งได้ถึง 0.0001 กรัม

วิธีวิเคราะห์

1.  นำถ้วยระเหยไปอบในตู้อบที่อุณหภูมิ 103-105°C เป็นเวลา 1 ชม. ปล่อยทิ้งให้เย็นในโถทำแห้ง

2.  เมื่อจะใช้ นำถ้วยระเหยมาชั่งน้ำหนัก

3.  เขย่าตัวอย่างน้ำให้เข้ากันอย่างดี เทตัวอย่างที่ทราบปริมาณแน่นอน ลงในถ้วยระเหยนี้ นำไประเหยบนเครื่องอังน้ำที่ปรับอุณหภูมิไว้ที่ 100°C จนแห้ง ปริมาณตัวอย่างที่พอเหมาะ ควรเหลือกากแห้งภายหลังการอบอยู่ในช่วง 10-200 มก.

4.  นำเข้าอบในตู้อบที่ควบคุมอุณหภูมิไว้ที่ 103-105°C เป็นเวลาอย่างน้อย 1 ชม.

5.  นำออกจากตู้อบ ปล่อยทิ้งให้เย็นในโถทำแห้ง ชั่งน้ำหนัก

6.  ทำข้อ 4-5 ซ้ำ จนได้น้ำหนักคงที่ หรือจนกระทั่งมีการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักน้อยกว่า 4% ของน้ำหนักครั้งก่อน หรือประมาณ 0.5 มก.

การคำนวณ

ของแข็งทั้งหมด (มก./ล.)       =             [(A-B)/C] x 106

A             =             น้ำหนักถ้วยระเหยอย่างเดียว, กรัม

B             =             น้ำหนักถ้วยระเหยและของแข็ง, กรัม

C             =             ปริมาณตัวอย่างน้ำ (มล.)

Leave a Reply