مواد جامد معلق TSS

آن قسمت از از مواد جامد آب که از صافی با اندازۀ منافذ مشخص (معمولاً کمتر از 2.0 میکرومتر) رد نمی شود و روی صافی باقی می ماند را کل مواد جامد معلق (TSS) می نامند. برای اندازه گیری غلظت TSS، ابتدا صافی خشک شده را وزن و سپس نمونه آب را با آن صاف می کنند. سپس صافی استفاده شده را در دمای 103 تا ℃ 105 خشک و مجدداً وزن می کنند. تفاوت وزن صافی، قبل و بعد از صاف کردن، معرّف وزن مواد جامد معلق نمونۀ آب است. اندازۀ منافذ صافی های آزمایش TSS از 0.45 تا 2.0 میکرومتر متغیرند، لیکن در روش های استاندارد برای آزمایش های آب و فاضلاب، کاربرد صافیِ فایبر گلاس واتمن، با اندازه منافذ اسمی حدود 1.58 میکرومتر، پیشنهاد شده است. چون هر اندازه منافذ صافی کوچک تر باشد، مواد جامد معلق بیشتری روی صافی باقی می ماند، بهتر است در هنگام گزارش غلظت TSS، اندازه منافذ صافی استفاده شده نیز نیز قید شود. با توجه به نتایج آزمایشگاهی، غلظت کل مواد جامد معلق از معادله زیر بدست می آید:

که در آن C_TSS غلظت کل مواد جامد معلق (mg/L)، m_f+s مجموع جرم صافی و جرم باقی ماندۀ خشک شده (mg)، m_f جرم صافی (mg) و _s∀ حجم نمونه (L) است.

آزمایش کل مواد معلق (TSS)

آزمایش TSS، علی رغم آنکه از پارامترهای مهم مدیریت کیفیت آب است، (1) چندین نارسایی دارد: به نوع و اندازه منافذ صافی بستگی دارد؛ (2) به حجم نمونه به کار رفته بستگی دارد، زیرا اثر خودصاف کنی با افزایش حجم نمونه، بیشتر می شود. خودصاف کنی به آن بخش از مواد جامد معلق گفته می شود که توسط ذرات معلق روی صافی (نه توسط منافظ صافی) صاف می شود؛ (3) به مشخصات مواد جامد معلق بستگی دارد، زیرا ذرات کوچک ممکن است توسط مواد روی صافی جذب شوند و (4) TSS یک پارامتر کُپه ای کیفیت آب است و تعداد و توزیع اندازه ذرات را مشخص نمی کند.

مواد جامد معلق ممکن است آلی یا معدنی باشند. ذرات معلق معدنی در منابع آب، عمدتاً ذرات خاک هستند که از فرسایش خاک حوضه های آبریز توسط باران و رواناب، فرسایش بستر و سواحل رودخانه ها و آبراهه ها توسط جریان آب، فرسایش سواحل دریاچه ها و دریاها توسط امواج و بازتعلیق ته رسوبات دریاچه ها و دیگر منابع آب ساکن، منشأ می گیرند. منشأ ذرات معلق آلی، در منابع آب، برگ درختان، فرسایش و تعلیق ذرات آلی سطح حوضه های آبریز، میکروب های زنده و بقایای آبرزیان مرده است. علاوه بر منابع طبیعی بالا، پساب تصفیه خانه های فاضلاب، رواناب ها، زه آب کشاورزی و پسماندها نیز از دیگر منابع مواد جامد معلق در آب های طبیعی هستند.

مواد جامد معلق، با محدود کردن میزان نفوذ نور، فوتوسنتز و رشد گیاهان را در اکوسیستم های آبی کاهش می دهند. مواد جامد معلق با ته نشین شدن، باعث کم عمق شدن منابع آب سطحی و نابودی کف زیان  و تخم ماهیان می شوند. ذرات معلق از زیبایی و ارزش تفریحی منابع آب می کاهند. مواد معلق باعث اختلال در کاربری کشاورزی آب می شوند؛ زیرا این ذرات روی زمین و گیاه رسوب و روزنه های سامانه های آبیاری قطره ای و افشانی را مسدود می کنند. برای حفاظت از کیفیت منابع آب، غلظت TSS آب نباید از حدی که فوتوسنتز را بیش از 10 درصد کاهش دهد، تجاوز کند. استانداردهای کیفیت پساب تصفیه خانه های فاضلاب، معمولا روی غلظت معمولاً روی غلظت TSS پساب ها، محدودیت دارند، به طوری که برای حفاظت خوب منابع آب، حداکثر mg/L 25 و برای حفاظت ضعیف تر تا حداکثر mg/L 50 توصیه می شود. ذرات معلق نباید در آب شهری وجود داشته باشند؛ زیرا ذرات معلق در آب قابل رؤیت بوده و چنین آب حتی اگر مخاطرات بهداشتی هم دربر نداشته باشد، مورد پذیرش مصرف کنندگان نخواهد بود.

مواد جامد معلق tss ، عبارتست کل مواد معلق موجود در نمونه آب یا فاضلاب. اگر نمونه فاضلاب را از کاغذ صافی خشک که قطر آن 0.45 میکرومتر است عبور دهیم و سپس کاغذ صافی را خشک کنیم و آن را وزن کنیم این مقدار برابر است با مواد جامد معلق tss که واحد آن میلی گرم بر لیتر است.ظبق استاندارد ایران ، مواد جامد معلق tss را با استفاده از سرانه جامدات معلق بدست آورد. سرانه تولید tss برای هر نفر در یک شبانه روز ۵۰ تا ۶۰ گرم است. اگر سرانه تولید فاضلاب زا داشته باشیم و بر هم تقسیم کنیم غلظت tss  بدست می آید.

مواد معلقی که بر روی کاغذ صافی باقی می ماند. بخشی از آن قابل تجزیه بیولوزیکی و بخشی از آن غیر قابل تجزیه بیولوزیکی است. بخشی از این ذرات مواد آلی و بخشی دیگر مواد غیر آلی است.  برای تشخیص مقدار مواد آلی آن ها را در کوره با دمای ۵۵۰ درجه سانتیگراد می سوزانیم. و مواد آلی به co2 تبدیل می شوند و از کوره خارج می شوند. خاکستری که می ماند ، مقداری مواد غیر آلی است. به مواد آلی ، مواد فرار و به بخش باقی مانده مواد fixed  گفته میشود.

روش آزمایش مواد جامد معلق tss

برای انجام آزمایش مواد جامد معلق tss ، باید ابتدا کاغذ صافی مورد نظر را وزن کنیم. پس از یادداست وزن کاغذ صافی مورد نظر، حجم مشخصی از فاضلاب را از کاغذ صافی 0.45 میکرومتر عبور می  دهیم. بسته به کدورت و رنگ و حدس ما  از میزان مواد جامد معلق tss حجم فاضلاب عبوری از کاغذ صافی متفاوت است. عموما ۵۰ میلیلبتر در نظر گرفت می شود. پس از صاف شدن ، کاغذ صافی را در آون در دمای ۱۰۳ درجه سانتیگراد به مدت ۱ ساعت قرار می دهیم. پس از آن به مدت ۲۰ دقیقه در دسیکاتور گذاشته تا رطوبت کاغذ صافی گرفته شود. سپس کاغذ صافی را وزن می کنیم.

اختلاف وزن اولیه و ثانویه کاغذ صافی تقسیم بر میزان حجم نمونه عبوری از کاغذ صافی برابر است با مواد جامد معلق tss اندازه گیری شده. در انجام آزمایش دقت لازم باید به عمل آید چرا که پارامتر های مورد سنجش از جمله وزن و کاغذ بسیار حساس بوده و در نتیجه آزمایش تاثیر مستقیم دارند.