L'articolo illustra la correlazione tra le letture di un analizzatore UV254 ed altri parametri dell'acqua come il TOC, COD ed altri. Vi è anche una nota tecnica "Correlazione tra UV254 e TOC, COD e BOD.

Prima di addentrarsi nella discussione è importante evidenziare che l'UV254 è la misura dell'assorbanza di una luce ultravioletta (emessa alla lunghezza d'onda di 254 nm) da parte di un campione d'acqua. Questa misura può essere correlata con altri parametri della qualità dell'acqua, permettendo così delle misure indirette. Alcuni punti fondamentali sono i seguenti:

• l'assorbanza può essere utilizzata come surrogato alle misure di TOC o COD in linea e questo metodo risulta essere più economico e semplice da utilizzare;
• il costo totale di possesso di un analizzatore UV254 risulta molto più basso rispetto ad un analizzatore TOC tradizionale;
• sebbene sia possibile che non vi sia alcuna correlazione tra l'assorbanza UV254 e altri parametri di qualità dell'acqua, in acque naturali e/o in acque reflue esiste solitamente una semplice relazione lineare tra UV254 e TOC.

Assorbanza UV254

L'UV254 è una tecnologia ottica che utilizza la luce nell'UV ad una lunghezza d'onda di 254 nm ed è in grado di rilevare la materia organica nell'acqua. In genere, la misura viene presentata come un calcolo dell'assorbanza UV (UVA) o della trasmittanza UV (UVT).

Le misurazioni dell'assorbanza sono molto comuni in laboratorio e sul campo poiché l'assorbanza a una data lunghezza d'onda è linearmente proporzionale alla concentrazione di qualsiasi sostanza nell'acqua che è nota per assorbire la luce alla lunghezza d'onda data.

La luce alla lunghezza d'onda di 254 nm è facilmente assorbita dalla materia organica presente nell'acqua. Poiché il parametro dell'assorbanza UV254 è proporzionale alla concentrazione di sostanze organiche nell'acqua, determinare un fattore di correlazione lineare che colleghi la misura dell'UV254 ad altri parametri è un processo semplice.

Ciò permette di correlare vari parametri che forniscono una misura della materia organica nell'acqua alla misura fornita dall'analizzatore UV254. Esistono numerosi parametri di qualità dell'acqua tra cui

• il carbonio organico totale (TOC)
• la domanda chimica di ossigeno (COD )
• la domanda biologica di ossigeno (BOD)
• il colore (Hazen)

Tutti questi parametri hanno risposte e correlazioni leggermente diverse a diversi tipi di materia organica. L'UV254 può spesso essere correlato linearmente a tutti questi parametri.^{Nota Bene}

Correlazione tra UV254 ed altri parametri

Il fattore di correlazione dipenderà dal parametro organico correlato e dalla matrice di sostanze organiche da misurare. Ciò significa che le correlazioni sono specifiche per ogni impianto ed applicazione e quindi il fattore di correlazione deve essere determinato sull'impianto.

La maggior parte delle fonti d'acqua naturali come l'acqua grezza utilizzata per produrre acqua potabile e le acque reflue municipali hanno una buona correlazione tra, ad esempio, l'assorbimento UV254 ed il TOC, o l'assorbimento UV254 ed il COD.

La soluzione

L'analizzatore di UV254 è una soluzione pratica per correlare il segnale generato dall'assorbanza UV254 ad un altro parametro come, ad esempio, il TOC.

Il modo in cui, partendo dalla misura dell'assorbanza UV, si arriva a dare una lettura in linea del parametro correlato, è applicando un fattore di compensazione ed una calibrazione alla misura dell'UV254.

Questo viene calcolato impostando un canale virtuale nell'analizzatore. Questo canale è quindi correlato alla misura originale dell'UV254 mediante l'equazione y = ax + b dove:

• y è il parametro dell'acqua correlato (ad esempio TOC, COD);
• x è l'assorbimento UV254;
• a è un fattore da applicare a x (cambiare la pendenza);
• b è un offset (cambiando lo zero).

Per calcolare a e b, è necessario raccogliere dati sufficienti nel tempo per generare un grafico simile ai grafici sulla destra. Utilizzando un foglio di calcolo elettronico si può quindi adattare una linea retta ai dati e fornire una formula nel formato y = ax + b che può essere poi inserita nell'analizzatore.

Il canale virtuale correlato può quindi essere utilizzato come parametro di misura per generare allarmi, gestire un controllore PID, visualizzare la lettura sullo strumento ecc.

Per ottenere una correlazione tra TOC, DOC, BOD, COD e UVA, i dati dovranno essere raccolti utilizzando entrambi i parametri per un periodo di tempo.

Conclusione

Per maggiori informazioni sui sistemi di UV254 consultare i documenti riportati di seguito o contattare un consulente.

• Analizzatore di UV254 - UV254Sense (Scheda prodotto)
• Analizzatore multiparametrico avanzato - CRIUS^® (Scheda prodotto)
• Analizzatore multiparametrico base - CRONOS^® (Scheda prodotto)
• Unità di filtrazione per l’UV254Sense (Scheda prodotto)
• UV254Sense (Presentazione PPT)
• Misurare la trasmittanza UV in loco (Nota tecnica)
• Correlazione tra UV254 e TOC, COD e BOD (Nota tecnica)
• Trasmittanza UV e disinfezione con luce ultravioletta (Nota tecnica)
• Analizzatori da laboratorio e portatili (Nota tecnica)
• Controllo automatico della coagulazione (Nota tecnica)

Nota Bene: Si noti che è possibile che non vi sia alcuna correlazione tra l'assorbanza UV254 ed altri parametri di qualità dell'acqua se tale parametro nella fonte d'acqua specifica non contiene sostanze assorbenti la luce UV a 254 nm. Un esempio di questa situazione potrebbe essere un corpo d'acqua dove vi è un livello elevato di zucchero disciolto; lo zucchero non assorbe la luce UV a 254 nm ma avrà un elevata Domanda Chimica di ossigeno (COD). Ovviamente prima di effettuare l'acquisto si verificherà l'esistenza della correlazione.