پانی کی گندگی کی پیمائش کیسے کی جاتی ہے؟

Turbidity کیا ہے؟

ٹربائڈیٹی مائع کے ابر آلود پن یا دھندلاپن کا ایک پیمانہ ہے، جسے عام طور پر قدرتی آبی ذخائر جیسے دریا، جھیلوں اور سمندروں کے ساتھ ساتھ پانی کے علاج کے نظام میں پانی کے معیار کا جائزہ لینے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ معلق ذرات کی موجودگی کی وجہ سے پیدا ہوتا ہے، بشمول گاد، طحالب، پلاکٹن، اور صنعتی ضمنی مصنوعات، جو پانی کے کالم سے گزرتی ہوئی روشنی کو بکھیرتے ہیں۔
ٹربائڈیٹی کو عام طور پر نیفیلو میٹرک ٹربائڈیٹی یونٹس (NTU) میں مقدار میں طے کیا جاتا ہے، جس کی اعلی قدریں زیادہ پانی کی دھندلاپن کی نشاندہی کرتی ہیں۔ یہ یونٹ پانی میں معلق ذرات کے ذریعے بکھری ہوئی روشنی کی مقدار پر مبنی ہے، جیسا کہ ایک نیفیلومیٹر سے ماپا جاتا ہے۔ نیفیلومیٹر نمونے کے ذریعے روشنی کی شہتیر کو چمکاتا ہے اور 90 ڈگری کے زاویے پر معلق ذرات کے ذریعے بکھری ہوئی روشنی کا پتہ لگاتا ہے۔ NTU کی اعلی اقدار پانی میں زیادہ گندگی، یا بادل پن کی نشاندہی کرتی ہیں۔ NTU کی نچلی قدریں صاف پانی کی نشاندہی کرتی ہیں۔
مثال کے طور پر: صاف پانی کی NTU قدر ہو سکتی ہے 0 کے قریب۔ پینے کے پانی کی، جسے حفاظتی معیارات پر پورا اترنے کی ضرورت ہوتی ہے، عام طور پر NTU 1 سے کم ہوتی ہے۔ آلودگی کی اعلی سطح یا معطل ذرات والے پانی میں NTU قدر ہو سکتی ہے جو سینکڑوں یا ہزاروں میں ہوتی ہے۔

پانی کے معیار کی turbidity کی پیمائش کیوں؟

ٹربائڈیٹی کی بلند سطح کئی منفی اثرات کا باعث بن سکتی ہے:
1) روشنی کا کم ہونا: یہ آبی پودوں میں روشنی سنتھیس کو متاثر کرتا ہے، اس طرح وسیع تر آبی ماحولیاتی نظام میں خلل پڑتا ہے جو بنیادی پیداواری صلاحیت پر منحصر ہے۔
2) فلٹریشن سسٹم کا بند ہونا: معطل ٹھوس مواد پانی کی صفائی کی سہولیات میں فلٹرز میں رکاوٹ بن سکتے ہیں، آپریشنل اخراجات میں اضافہ اور علاج کی کارکردگی کو کم کر سکتے ہیں۔
3） آلودگی کے ساتھ وابستگی: گندگی پیدا کرنے والے ذرات اکثر نقصان دہ آلودگیوں، جیسے پیتھوجینک مائکروجنزم، بھاری دھاتیں، اور زہریلے کیمیکلز کے لیے کیریئر کے طور پر کام کرتے ہیں، جو ماحولیاتی اور انسانی صحت دونوں کے لیے خطرہ ہیں۔
خلاصہ یہ ہے کہ گندگی پانی کے وسائل کی طبعی، کیمیائی اور حیاتیاتی سالمیت کا جائزہ لینے کے لیے ایک اہم اشارے کے طور پر کام کرتی ہے، خاص طور پر ماحولیاتی نگرانی اور صحت عامہ کے فریم ورک کے اندر۔
turbidity کی پیمائش کا اصول کیا ہے؟

گندگی کی پیمائش کا اصول روشنی کے بکھرنے پر مبنی ہے کیونکہ یہ معلق ذرات پر مشتمل پانی کے نمونے سے گزرتی ہے۔ جب روشنی ان ذرات کے ساتھ تعامل کرتی ہے، تو یہ مختلف سمتوں میں بکھر جاتی ہے، اور بکھری ہوئی روشنی کی شدت موجود ذرات کے ارتکاز کے براہ راست متناسب ہوتی ہے۔ ذرہ زیادہ ارتکاز کے نتیجے میں روشنی کے بکھرنے میں اضافہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے زیادہ گندگی پیدا ہوتی ہے۔

گندگی کی پیمائش کا اصول

اس عمل کو درج ذیل مراحل میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
روشنی کا منبع: روشنی کی ایک شہتیر، جو عام طور پر لیزر یا ایل ای ڈی کے ذریعے خارج ہوتی ہے، پانی کے نمونے کے ذریعے ہدایت کی جاتی ہے۔
معلق ذرات: جیسے جیسے روشنی نمونے کے ذریعے پھیلتی ہے، معلق مادّہ — جیسے تلچھٹ، طحالب، پلاکٹن، یا آلودگی — روشنی کو متعدد سمتوں میں بکھرنے کا سبب بنتا ہے۔
بکھری ہوئی روشنی کا پتہ لگانا: Anephelometerٹربائڈیٹی کی پیمائش کے لیے استعمال ہونے والا آلہ، واقعے کے شہتیر کی نسبت 90 ڈگری کے زاویے پر بکھری ہوئی روشنی کا پتہ لگاتا ہے۔ یہ کونیی پتہ لگانے کا معیاری طریقہ ہے جس کی وجہ ذرہ کی حوصلہ افزائی کے لیے اس کی اعلی حساسیت ہے۔
بکھری ہوئی روشنی کی شدت کی پیمائش: بکھری ہوئی روشنی کی شدت کو مقدار میں طے کیا جاتا ہے، جس میں زیادہ شدت معلق ذرات کی زیادہ ارتکاز اور اس کے نتیجے میں، زیادہ ٹربائیڈیٹی کی نشاندہی کرتی ہے۔
ٹربائڈیٹی کا حساب: پیمائش شدہ بکھری ہوئی روشنی کی شدت کو نیفیلو میٹرک ٹربائڈٹی یونٹس (NTU) میں تبدیل کیا جاتا ہے، جو ایک معیاری عددی قدر فراہم کرتا ہے جو ٹربائڈیٹی کی ڈگری کو ظاہر کرتا ہے۔
پانی کی turbidity کی پیمائش کیا ہے؟

آپٹیکل پر مبنی ٹربائڈیٹی سینسر کا استعمال کرتے ہوئے پانی کی گندگی کی پیمائش جدید صنعتی ایپلی کیشنز میں وسیع پیمانے پر اپنایا جانے والا عمل ہے۔ عام طور پر، ایک ملٹی فنکشنل ٹربائڈیٹی تجزیہ کار کو ریئل ٹائم پیمائش ظاہر کرنے، وقتاً فوقتاً خودکار سینسر کی صفائی کو فعال کرنے، اور غیر معمولی ریڈنگ کے لیے الرٹس کو متحرک کرنے کے لیے، اس طرح پانی کے معیار کے معیارات کی تعمیل کو یقینی بنانے کے لیے ضروری ہوتا ہے۔

آن لائن ٹربیڈیٹی سینسر (قابل پیمائش سمندری پانی)

مختلف آپریشنل ماحول کے لیے الگ الگ ٹربائڈیٹی مانیٹرنگ حل کی ضرورت ہوتی ہے۔ رہائشی سیکنڈری واٹر سپلائی سسٹمز، واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹس، اور پینے کے قابل پانی کی سہولیات کے داخلی اور آؤٹ لیٹ پوائنٹس میں، کم رینج کے ٹربائیڈیٹی میٹرز زیادہ درستگی اور پیمائش کی تنگ حدود کے ساتھ استعمال کیے جاتے ہیں۔ یہ ان ترتیبات میں کم ٹربائڈیٹی لیول کے لیے سخت ضرورت کی وجہ سے ہے۔ مثال کے طور پر، زیادہ تر ممالک میں، ٹریٹمنٹ پلانٹ کے آؤٹ لیٹس پر نلکے کے پانی کے لیے ریگولیٹری معیار 1 NTU سے نیچے گندگی کی سطح کی وضاحت کرتا ہے۔ اگرچہ سوئمنگ پول کے پانی کی جانچ کم عام ہے، لیکن جب اس کا انعقاد کیا جاتا ہے، تو یہ بہت کم ٹربائیڈیٹی لیول کا بھی مطالبہ کرتا ہے، عام طور پر کم رینج والے ٹربائڈیٹی میٹر کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے۔

کم رینج ٹربائڈٹی میٹر TBG-6188T

اس کے برعکس، گندے پانی کو صاف کرنے والے پلانٹس اور صنعتی فضلے کے خارج ہونے والے مقامات جیسے ایپلی کیشنز کو ہائی رینج ٹربائڈیٹی میٹرز کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان ماحولوں میں پانی اکثر ٹربائڈیٹی کے اتار چڑھاو کو ظاہر کرتا ہے اور اس میں معلق ٹھوس، کولائیڈل ذرات، یا کیمیکل پریپیٹیٹس کا کافی ارتکاز ہو سکتا ہے۔ ٹربائڈیٹی کی قدریں اکثر انتہائی کم رینج والے آلات کی اوپری پیمائش کی حد سے تجاوز کرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، گندے پانی کو صاف کرنے والے پلانٹ میں اثر انگیز ٹربائڈیٹی کئی سو NTU تک پہنچ سکتی ہے، اور بنیادی علاج کے بعد بھی، دسیوں NTU میں گندگی کی سطح کی نگرانی ضروری ہے۔ ہائی رینج ٹربائڈیٹی میٹر عام طور پر بکھرے ہوئے سے منتقل ہونے والی روشنی کی شدت کے تناسب کے اصول پر کام کرتے ہیں۔ متحرک رینج کی توسیع کی تکنیکوں کو استعمال کرتے ہوئے، یہ آلات 0.1 NTU سے 4000 NTU تک پیمائش کی صلاحیتیں حاصل کرتے ہیں جبکہ پورے پیمانے کے ±2% کی درستگی کو برقرار رکھتے ہیں۔

صنعتی آن لائن ٹربائڈیٹی تجزیہ کار

خصوصی صنعتی سیاق و سباق میں، جیسے کہ دواسازی اور خوراک اور مشروبات کے شعبوں میں، ٹربائڈیٹی پیمائش کی درستگی اور طویل مدتی استحکام پر بھی زیادہ مطالبات رکھے جاتے ہیں۔ یہ صنعتیں اکثر دوہری بیم ٹربائڈیٹی میٹر کا استعمال کرتی ہیں، جو روشنی کے منبع کے تغیرات اور درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کی وجہ سے پیدا ہونے والے خلل کی تلافی کے لیے ایک حوالہ بیم کو شامل کرتی ہیں، اس طرح پیمائش کی مستقل اعتباری کو یقینی بناتی ہے۔ مثال کے طور پر، انجیکشن کے لیے پانی کی گندگی کو عام طور پر 0.1 NTU سے نیچے برقرار رکھا جانا چاہیے، آلے کی حساسیت اور مداخلت کے خلاف مزاحمت پر سخت تقاضے عائد کرتے ہیں۔
مزید برآں، انٹرنیٹ آف تھنگز (IoT) ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، جدید ٹربائیڈیٹی مانیٹرنگ سسٹم تیزی سے ذہین اور نیٹ ورک بنتے جا رہے ہیں۔ 4G/5G کمیونیکیشن ماڈیولز کا انٹیگریشن کلاؤڈ پلیٹ فارمز پر ٹربائیڈیٹی ڈیٹا کی ریئل ٹائم ٹرانسمیشن، ریموٹ مانیٹرنگ، ڈیٹا اینالیٹکس، اور خودکار الرٹ نوٹیفیکیشن کی سہولت فراہم کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، میونسپل واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹ نے ایک ذہین ٹربائیڈیٹی مانیٹرنگ سسٹم نافذ کیا ہے جو آؤٹ لیٹ ٹربڈیٹی ڈیٹا کو اس کے پانی کی تقسیم کے کنٹرول سسٹم سے جوڑتا ہے۔ غیر معمولی گندگی کا پتہ لگانے پر، نظام کیمیائی خوراک کو خود بخود ایڈجسٹ کر لیتا ہے، جس کے نتیجے میں پانی کے معیار کی تعمیل میں 98% سے 99.5% تک بہتری آتی ہے، اس کے ساتھ ساتھ کیمیائی کھپت میں 12% کمی واقع ہوتی ہے۔
کیا ٹربائڈیٹی وہی تصور ہے جو کل معطل ٹھوس ہے؟

ٹربائڈیٹی اور ٹوٹل معطل شدہ سالڈز (TSS) متعلقہ تصورات ہیں، لیکن وہ ایک جیسے نہیں ہیں۔ دونوں پانی میں معلق ذرات کا حوالہ دیتے ہیں، لیکن ان کی پیمائش اور ان کی مقدار میں فرق ہے۔
ٹربائیڈیٹی پانی کی نظری خاصیت کی پیمائش کرتی ہے، خاص طور پر معلق ذرات کے ذریعے کتنی روشنی بکھری ہے۔ یہ براہ راست ذرات کی مقدار کی پیمائش نہیں کرتا، بلکہ ان ذرات کے ذریعے کتنی روشنی کو روکا یا منحرف کیا جاتا ہے۔ ٹربائیڈیٹی نہ صرف ذرات کے ارتکاز سے متاثر ہوتی ہے بلکہ ان عوامل سے بھی متاثر ہوتی ہے جیسے کنویں کے سائز، ذرّات میں استعمال ہونے والی لہروں کی شکل اور رنگ کے طور پر۔ پیمائش

صنعتی ٹوٹل معطل شدہ سالڈز (TSS) میٹر

کل معطل ٹھوس(TSS) پانی کے نمونے میں معلق ذرات کے اصل بڑے پیمانے کی پیمائش کرتا ہے۔ یہ ان ٹھوس چیزوں کے کل وزن کی مقدار بتاتا ہے جو پانی میں معطل ہیں، ان کی نظری خصوصیات سے قطع نظر۔
TSS کو فلٹر کے ذریعے پانی کے معلوم حجم کو فلٹر کرکے ماپا جاتا ہے (عام طور پر ایک معلوم وزن والا فلٹر)۔ پانی کو فلٹر کرنے کے بعد، فلٹر پر چھوڑے گئے ٹھوس کو خشک کیا جاتا ہے اور اس کا وزن کیا جاتا ہے۔ نتیجہ ملی گرام فی لیٹر (mg/L) میں ظاہر ہوتا ہے۔ TSS کا براہ راست تعلق معطل شدہ ذرات کی مقدار سے ہوتا ہے، لیکن اس حصے کے بارے میں معلومات فراہم نہیں کرتی ہیں کہ کس طرح کا حصہ ہے روشنی
کلیدی اختلافات:
1) پیمائش کی نوعیت:
ٹربائڈیٹی ایک نظری خاصیت ہے (روشنی کیسے بکھری یا جذب ہوتی ہے)۔
TSS ایک فزیکل پراپرٹی ہے (پانی میں معلق ذرات کا ماس)۔
2) وہ کیا پیمائش کرتے ہیں:
ٹربائڈیٹی اس بات کا اشارہ دیتی ہے کہ پانی کتنا صاف یا گدلا ہے، لیکن ٹھوس کی اصل مقدار نہیں دیتا۔
TSS پانی میں ٹھوس مقدار کی براہ راست پیمائش فراہم کرتا ہے، قطع نظر اس کے کہ یہ کتنا ہی صاف یا دھندلا نظر آتا ہے۔
3) یونٹس:
ٹربائٹی کی پیمائش NTU (Nephelometric Turbidity Units) میں کی جاتی ہے۔
TSS mg/L (ملیگرام فی لیٹر) میں ماپا جاتا ہے۔
کیا رنگ اور گندگی ایک جیسی ہے؟

رنگ اور گندگی ایک جیسی نہیں ہے، حالانکہ دونوں پانی کی ظاہری شکل کو متاثر کرتے ہیں۔

پانی کے معیار کا آن لائن کلر میٹر

یہاں فرق ہے:
رنگ سے مراد پانی کی رنگت یا رنگت ہے جو تحلیل شدہ مادوں کی وجہ سے ہوتی ہے، جیسے نامیاتی مادے (جیسے سڑنے والے پتے) یا معدنیات (جیسے آئرن یا مینگنیز)۔ یہاں تک کہ صاف پانی میں بھی رنگ ہو سکتا ہے اگر اس میں تحلیل شدہ رنگین مرکبات ہوں۔
ٹربائڈیٹی سے مراد پانی کا ابر آلود ہونا یا دھندلا پن ہے جو معلق ذرات، جیسے مٹی، گاد، مائکروجنزم، یا دیگر باریک ٹھوس چیزوں کی وجہ سے ہوتا ہے۔
مختصر میں:
رنگ = تحلیل مادہ
ٹربائڈیٹی = معطل ذرات