Hiệu chuẩn máy đo tổng chất rắn lơ lửng (TSS)

Máy đo TSS là cách đơn giản và hiệu quả để giám sát chất lượng nước, cung cấp thông tin chi tiết về thành phần và độ sạch của nước, và phát hiện mọi thay đổi hoặc chất gây ô nhiễm, hỗ trợ giám sát môi trường và đảm bảo độ an toàn của nguồn nước.

TSS là viết tắt của từ tiếng anh Total Suspended Solids hay còn được gọi là tổng chất rắn lơ lửng trong nước. TSS là hỗn hợp các hạt lơ lửng trong nước, chúng có thể là các loại như vô cơ (đất sét, phù sa, bùn,…); hữu cơ (tảo, vi khuẩn, sợi thực vật) hoặc các hạt lỏng không trộn lẫn với nước. Chất rắn lơ lửng có thể gây ô nhiễm và ảnh hưởng đến chất lượng nước, sức khỏe con người và sinh vật sống

1.2 Ảnh hưởng của TSS đến nguồn nước

Chỉ số TSS có ảnh hưởng lớn tới của các vi khuẩn, vi sinh vật dưới nước cũng như ảnh hưởng đến đời sống con người. Cụ thể:

• Gây ra tình trạng ô nhiễm mặt nước và bầu khí quyển do các chất hữu cơ lơ lửng trong nước phân hủy tạo ra các chất độc hại H2S; CO2; CH4
• Nếu mức TSS cao sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng nhìn của cá, gây hại đến sức khỏe sinh vật, giảm khả năng sinh sản cũng như sức chống đỡ của chúng.
• TSS cũng làm hạn chế sự phát triển của trứng ấu trùng hay cản trở quá trình quang hợp của các loài thực vật dưới nước, giảm lượng oxy cũng như kéo theo sự suy giảm hệ sinh thái nước.
• Gây ô nhiễm nước bể bơi, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người khi sử dụng và còn gây ra mùi hôi thối khó chịu.

1.3 Sự khác nhau giữa TSS và độ đục

Độ đục và TSS đều liên quan đến những hạt lơ lửng trong nước. Độ đục chỉ đo những hạt mà bạn có thể nhìn thấy đang lơ lửng trong nước, không bao gồm chất rắn lắng đọng dưới đáy. Trong khi đó, TSS (Total Suspended Solids - tổng chất rắn lơ lửng) đo tất cả các hạt trong nước, kể cả những hạt đã lắng xuống đáy.

Các phép đo TSS là phép đo trọng lượng để xác định khối lượng chất rắn lơ lửng trong mẫu, được thực hiện bằng cách cân các chất rắn tách ra khỏi dung dịch. Có thể hiểu đơn giản là lấy một mẫu nước, loại bỏ tất cả các hạt rắn, sau đó cân chúng. Số liệu này cho ta biết có bao nhiêu chất rắn trong mẫu nước đó.

Máy đo TSS là một thiết bị dùng để đo lường tổng chất rắn lơ lửng trong nước. Máy đo TSS có thể phản ánh được sự thay đổi kích thước, hình dạng và nồng độ của các hạt chất rắn lơ lửng sau khi tương tác với ánh sáng, gây ra hiện tượng độ đục.

Có nhiều loại máy đo TSS khác nhau, nhưng một số thiết bị phổ biến là:

• Máy đo TSS cầm tay: Là một thiết bị nhỏ gọn, dễ sử dụng và có thể áp dụng cho các hệ thống thoát nước và mô hình xử lý nước sạch
• Máy đo TSS bàn: Là một thiết bị có kích thước lớn, cần được cố định trên bàn hoặc tường, thích hợp sử dụng trong các phòng thí nghiệm

 Máy đo TSS, được sử dụng để đo tổng chất rắn lơ lửng trong nước, bao gồm một số bộ phận chính và hoạt động dựa trên nguyên tắc khác nhau của nhiều loại cảm biến TSS khác nhau:

• Cảm biến quang học: sử dụng ánh sáng để đo TSS trong nước. Chúng hoạt động bằng cách chiếu ánh sáng qua nước và đo lượng ánh sáng bị tán xạ hoặc hấp thụ bởi các hạt lơ lửng. Cảm biến quang học nhanh, chính xác và có thể được sử dụng trong giám sát thời gian thực.
• Cảm biến âm thanh: Cảm biến âm thanh sử dụng sóng âm thanh để đo TSS trong nước. Chúng hoạt động bằng cách phát ra sóng âm thanh vào nước và đo tiếng vang từ các hạt lơ lửng. Cảm biến âm thanh rất hữu ích trong các ứng dụng mà nước đục hoặc có hàm lượng chất hữu cơ cao.
• Cảm biến trọng lực: Cảm biến trọng lực đo TSS trong nước bằng cách lọc mẫu và cân các hạt còn lại trên bộ lọc. Cảm biến trọng lực có độ chính xác cao nhưng yêu cầu phân tích trong phòng thí nghiệm tốn thời gian và không phù hợp để theo dõi thời gian thực.

​Các thành phần bổ sung của máy đo TSS bao gồm: 

• ​Bộ lọc: Vật liệu xốp giữ và loại bỏ chất rắn lơ lửng khỏi mẫu nước.
• Nguồn sáng: Cung cấp ánh sáng cần thiết để cảm biến quang hoạt động.
• Máy dò: Đo cường độ ánh sáng bị phân tán hoặc hấp thụ bởi các hạt.
• Màn hình hiển thị: hiển thị giá trị độ đục theo các đơn vị như NTU hoặc mg/L

Máy đo TSS được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực:

• Xử lý nước thải
• Giám sát chất lượng nước
• Giám sát quy trình công nghiệp
• Giám sát môi trường​

Mặc dù tầm quan trọng của chúng, máy đo TSS phải đối mặt với những thách thức như lão hóa bám bẩn (tích tụ vật liệu trên bề mặt cảm biến), độ trôi và độ nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và độ mặn. Do đó, việc hiệu chuẩn máy đo TSS rất quan trọng không chỉ để đảm bảo rằng thiết bị hoạt động ổn định, cung cấp kết quả chính xác mà còn để xác định xem các bộ phận, đèn, cảm biến,...có xảy ra lỗi hay không để thiết bị có thể vận hành với trạng thái tốt nhất.

Tần suất hiệu chuẩn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhưng nhìn chung, nên thực hiện hiệu chuẩn máy đo TSS ít nhất một lần mỗi năm hoặc thường xuyên hơn để duy trì tính chính xác và tin cậy của kết quả đo.

- Dung dịch chuẩn TSS mg/L

- Dung dịch kiểm tra điểm “0”

- Phương tiện khác: Nhiệt ẩm kế ; Nước cất, giấy lau, dụng cụ thuỷ tinh,….

Nhiệt độ, độ ẩm nơi hiệu chuẩn đảm bảo điều kiện sau:

Nhiệt độ: (25 ± 5) ºC.
Độ ẩm: (40 ÷ 80) %RH. 

- PTĐ và các phương tiện chuẩn cần được đặt trong môi trường hiệu chuẩn không ít hơn 1 giờ để ổn định nhiệt độ.

- Chuẩn bị dung dịch kiểm tra điểm “0” bằng nước siêu sạch có thông số kỹ thuật như đã nêu trên.

- Chuẩn bị tối thiểu 03 dung dịch chuẩn có nồng độ phân bố đều dải đo của PTĐ.

- Dung dịch chuẩn được cho vào cốc tối màu và được khuấy đều liên tục để tránh các chất rắn bị lắng xuống đáy.

- Trước khi tiến hành hiệu chuẩn, đầu đo của PTĐ cần được làm sạch với dung môi thích hợp tùy thuộc vào vật liệu chế tạo đầu đo, theo hướng dẫn của nhà sản xuất ghi trong tài liệu kỹ thuật, sau đó rửa lại bằng nước cất.

PTĐ cần hiệu chuẩnphải được vận hành theo hướng dẫn của nhẩn xuất và phải được bật ổn định trước khi đo tối thiểu 30 phút.

• PTĐ phải có nhãn ghi các thông số như số máy, nơi sản xuất, Max, giá trị độ chia…
• PTĐ phải có đầy đủ các bộ phận và phụ kiện cần thiết.
• Bộ phận chỉ thị của PTĐ phải đảm bảo rõ ràng và đọc được chính xác.

• Khởi động PTĐ, trong suốt quá trình khởi động PTĐ phải hoạt động bình thường.
• Đối với PTĐ có chức năng tự hiệu chỉnh thì phải cho PTĐ thực hiện chức năng này. Chức năng đó nên hoạt động bình thường.
• Đối với PTĐ không có chức năng tự hiệu chỉnh thì bắt buộc phải có cơ cấu niêm phong để ngăn cản được việc điều chỉnh độ đúng của PTĐ.

• Kiểm tra đo lường được thực hiện bằng phương pháp so sánh kết quả đo trực tiếp của dung dịch chuẩn bằng PTĐ và giá trị được chứng nhận của dung dịch chuẩn đó.
• Tiến hành Cal theo hướng dẫn của PTĐ (nếu có).
• Kiểm tra sai số và độ lặp lại
• Kiểm tra độ trôi:

Máy đo TSS sau khi hiệu chuẩn được cấp giấy chứng nhận hiệu chuẩn kèm kết quả hiệu chuẩn.

Chu kỳ hiệu chuẩn khuyến nghị: 01 năm