Прибор ФАВ
Описание прибора
В настоящее время анализаторы ФАВ применяются при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды:
- в практике санитарно-экологического контроля использования природных водных ресурсов
- в практике технологического контроля на очистных сооружениях
В перспективе анализаторы ФАВ могут применяться в практике контроля концентрации взвешенных веществ в технических водах, используемых в технологических процессах различных отраслей промышленности и сельского хозяйства.
Метрологические параметры анализатора ФАВ позволяют проводить измерения массовой концентрации взвешенных веществ (КВЧ) в жидкодисперсных средах с твёрдой дисперсной фазой (суспензиях) широкого диапазона физико-химических свойств:
- седиментационно-устойчивые грубо дисперсные и тонко дисперсные, в том числе коллоидные среды любого химического состава и цвета с дисперсной фазой минерального или органического происхождения любого химического состава и любой формы (шаровые, кубические, пластинчатые и прочие, кроме нитевидных).
Анализаторы ФАВ не предназначены для проведения измерений массовой концентрации взвешенных веществ в эмульсиях, пенах, золях, а также в любых газодисперсных и твёрдодисперсных средах.
Анализатор ФАВ является инструментом фотометрического анализа, относящегося, наряду с гравиметрическим (весовым) анализом, к группе физико-химических методов количественного химического анализа.
- В отличие от трудоёмкого по своей сути гравиметрического (весового) метода измерения концентрации взвешенных веществ, для использования анализатора ФАВ не требуется наличие стационарной химической лаборатории с разнообразным оборудованием и реактивами.
- Анализатор ФАВ позволяет проводить экспресс-оценку концентрации взвешенных веществ прямо у источника анализируемого объекта (водной среды). Адаптирован для работы в стационарных и передвижных лабораториях, а также в экспедициях (полевых условиях).
- Измерительная шкала анализатора ФАВ откалибрована в единицах массовой концентрации взвешенных веществ (мг/дм3) с помощью специально разработанного для этого государственного стандартного образца (ГСО).
В отличие от других фотометрических приборов (нефелометры, турбидиметры и проч.) анализатор ФАВ не требует проводить дополнительные процедуры по сравнительному определению косвенных показателей степени мутности и прозрачности и их переводу в прямые показатели концентрации взвешенных веществ в анализируемом объекте.
- Цифровой анализатор ФАВ одновременно отображает массовую концентрацию и коэффициент светопропускания на дисплее прибора.
- В отличие от приборов, используемых в титриметрических методах КХА, анализатор ФАВ не требует для получения результатов измерений концентрации взвешенных веществ создания и поддержания специальных условий – температура и объём раствора, концентрация каких-либо реагентов (реактивов), скорость перемешивания, время проведения измерений.
- Анализатор ФАВ не требует для подготовки и проведения измерений большого расхода реактивов (таблетка ГСО нужна только на поверку и при смене характеристик исследуемых сред).
Анализатор ФАВ обеспечивает точность результатов измерений массовой концентрации взвешенных веществ в соответствии с ГОСТ 27384 «Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств».
Гравиметрический анализ (весовой анализ) — классический, а также основной и важнейший метод количественного химического анализа, позволяющий измерять массовую концентрацию взвешенных веществ – основную (прямую) количественную характеристику (показатель) в анализируемом объекте (дисперсной среде). Однако, гравиметрия – метод трудоемкий, поэтому для экспресс-оценки массовой концентрации взвешенных веществ используют косвенный показатель – мутность.
Показатель мутности определяется с помощью нефелометрии и турбидиметрии – методов фотометрического анализа, основанных на измерении фотоэлементами соответственно степени рассеяния и степени поглощения светового потока в анализируемом объекте (дисперсной среде). Массовую концентрацию определяемого вещества находят по градуировочным графикам. Однако, зависимость между мутностью анализируемого объекта (дисперсной среды) и массовой концентрацией взвешенных веществ – сложная и неоднозначная.
Анализатор ФАВ, наряду с нефелометрами и турбидиметрами, относится к группе фотоанализаторов, регистрирующих уровень сигнала в зависимости от концентрации вещества в анализируемом объекте. Однако, в отличие от нефелометров, турбидиметров и других мутномеров и абсорциометров, в анализаторе ФАВ применена оптическая схема, основанная на явлении дифракции светового излучения на частицах, соизмеримых своими размерами (0,5-25мкм) с длиной волны излучения (0,65мкм – красный луч видимого спектра).
Применённая в анализаторе ФАВ оптическая схема обеспечивает необходимую точность измерений массовой концентрации взвешенных веществ за счёт:
- установления чёткой связи между степенью ослабления света (оптической плотностью) и объёмной концентрацией нерастворимых частиц,
- исключения влияния на результаты измерений загрязнения стёкол измерительной кюветы,
- наличия достаточно эффективного контроля состояния стёкол измерительной кюветы.
Оптическая схема анализатора ФАВ является уникальной запатентованной российской разработкой, по метрологическим параметрам не имеющей аналогов в мире.
Анализатор ФАВ способен проводить точные измерения в дисперсных средах с низким содержанием взвешенных веществ (с показателем КВЧ менее 3 мг/л), когда гравиметрический метод практически полностью теряет свою эффективность из-за большого влияния погрешности измерения. В области средних и высоких концентраций взвешенных веществ химические и физико-химические методы анализа успешно конкурируют между собой, взаимно дополняя друг друга.
Анализатор ФАВ показывает наиболее точные результаты измерений КВЧ в дисперсных средах (взвесях), прошедших гранулометрический и седиментационный анализ.
- В целях обеспечения метрологической надёжности анализаторов ФАВ разработан и утверждён руководящий документ МП 39-251-2018 «ГСИ. Анализаторы взвешенных веществ фотоэлектрические ФАВ. Методика поверки».
- Регулярная периодическая поверка анализаторов ФАВ осуществляется региональными центрами стандартизации и метрологии - органами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт).
- В целях обеспечения метрологической стабильности в конструкции оптической схемы анализаторов ФАВ предусмотрена возможность контроля загрязнения стёкол измерительной кюветы по уровню интенсивности излучения, рассеянного пустой кюветой.
Сервисное обслуживание анализаторов ФАВ организовано на базе научно-технического консультационного центра НИИ "УРАЛХИМЭКОЛОГИЯ":
- гарантийный и постгарантийный ремонт,
- консультации по правилам эксплуатации прибора,
- консультации по использованию рекомендованных методик.
НТКЦ НИИ "УРАЛХИМЭКОЛОГИЯ" осуществляет ремонт и сервисное обслуживание анализаторов серии ДИВ.
Партнёры ГК УРАЛХИМЭКОЛОГИЯ
Эконикс-Эксперт
СОВЛАБ
Современная лаборатория
BIOHIT
Binder
IKA