La turbidité est une mesure du degré auquel les matières en suspension dans l'eau obstruent la transmission de la lumière. Les matières en suspension et les colloïdes présents dans l'eau, comme la boue, la poussière, les matières organiques fines, le zooplancton et d'autres micro-organismes, contribuent tous à la turbidité. Ce turbidimètre (turbidimètre) utilise le principe de diffusion de la lumière à 90 degrés. Lorsqu’un faisceau de lumière parallèle émis par une source lumineuse traverse une solution, une partie est absorbée et diffusée, tandis que le reste est transmis à travers la solution. L'intensité de la lumière diffusée à un angle de 90 degrés par rapport à la lumière incidente est conforme à la formule de Reylai :
Est=((KNV²)/λ) × I₀ Où : I₀-intensité lumineuse incidente ; Est-ce que-l'intensité de la lumière diffusée ; N-nombre de particules par solution unitaire ;
V-volume de particules ; λ-longueur d'onde de la lumière incidente ; K-coefficient
Dans des conditions de lumière incidente constante, dans une certaine plage de turbidité, l'intensité de la lumière diffusée est directement proportionnelle à la turbidité de la solution.
La formule ci-dessus peut être exprimée comme suit : Is/I₀=K′N (K′ est une constante)
Sur la base de cette formule, la turbidité d'un échantillon d'eau peut être mesurée en mesurant l'intensité de la lumière diffusée par les particules présentes dans l'échantillon.
Les turbidimètres modernes utilisent principalement la méthode de la lumière diffusée à 90 degrés (méthode de diffusion) pour la mesure, en utilisant souvent des LED infrarouges proches de longueurs d'onde spécifiques (telles que 880 nm ou 860 nm) comme source de lumière. Pour améliorer la précision des mesures, certains instruments utilisent une technologie de mesure de rapport, employant un système de double -détecteur pour compenser la colorimétrie de l'échantillon, les fluctuations de lumière et la lumière parasite. De plus, certains turbidimètres présentent une conception de chemin optique de 360 degrés × 90 degrés, dans laquelle la lumière diffusée, après avoir traversé un miroir conique, entoure l'échantillon à 360 degrés, garantissant une capture uniforme du signal lumineux et éliminant les erreurs causées par les différences de concentration locales ; ceci est particulièrement adapté aux mesures de faible -turbidité. Pour les mesures de turbidité élevée, la technologie de diffusion de surface est utilisée, où le faisceau lumineux est dirigé vers la surface du liquide, et le détecteur détecte la lumière diffusée à un angle de 90 degrés au-dessus de la surface du liquide, les éléments optiques n'étant pas en contact avec l'échantillon d'eau. La méthode de diffusion de la lumière transmise (méthode du rapport) calcule la turbidité en mesurant simultanément le rapport de l'intensité de la lumière transmise et diffusée, réduisant ainsi les interférences. La conception de l'instrument doit être conforme aux normes internationales et nationales pertinentes, telles que ISO 7027, US EPA 180.1 et HJ1075-2019.
