கட்டுரை
MBAS சோதனை: மெத்திலீன் நீலத்தைக் கொண்டு எதிர்மின்னூட்ட மேற்பரப்புச் செயலிகளை அளவிடுதல்

வரையறுக்கப்பட்ட பிரித்தெடுத்தல் செயல்முறையில் மெத்திலீன் நீலத்துடன் வினைபுரியும் பொருட்களை MBAS சோதனை அளவிடுகிறது. நீரில் உள்ள எதிர்மின்னூட்ட மேற்பரப்புச் செயலிகளின் அளவை மதிப்பிட ஆய்வகங்கள் இதைப் பயன்படுத்துகின்றன. இது ஒரு பொருட் குழுவின் அளவீட்டை வழங்குகிறது; மாதிரியில் உள்ள ஒவ்வொரு சலவைப் பொருள் மூலக்கூறையும் அடையாளம் காண்பதில்லை.
ஓர் அறிக்கை “MBAS ஆக எதிர்மின்னூட்ட மேற்பரப்புச் செயலிகள்” என்று குறிப்பிடும்போது இந்த வேறுபாடு முக்கியமானது. எந்த மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் உள்ளது என்பதை உறுதிப்படுத்தாமலேயே, சுத்திகரிப்புச் செயல்முறைகளை ஒப்பிட ஒரு முடிவு உதவக்கூடும். இலக்கு மேற்பரப்புச் செயற்பொருளின் செறிவு மாறாவிட்டாலும், மாதிரியின் பின்னணிக் கலவை மாறியதால் முடிவு மாறக்கூடும்.
நீல நிறச் சமிக்ஞை எதை அளவிடுகிறது
MBAS என்பது மெத்திலீன் நீலத்துடன் செயல்படும் பொருட்கள் என்பதைக் குறிக்கிறது. மெத்திலீன் நீலம் நேர்மின்னூட்டம் கொண்ட ஒரு சாயம். பொருத்தமான எதிர்மின்னூட்டப் பொருட்கள் அதனுடன் இணைந்து, கரிமக் கரைப்பானுக்குள் செல்லக்கூடிய அயனி இணைகளை உருவாக்குகின்றன. ஆய்வகம் மூல நீரின் நிறத்தை மட்டும் அளவிடாமல், அந்தக் கரைப்பானில் உள்ள நீல நிறத்தை அளவிடுகிறது.
வரலாற்றுச் சிறப்புடைய EPA முறை 425.1 விளக்கம் இந்தப் பிரித்தெடுத்தல் கோட்பாட்டை விளக்குவதுடன், தொடர்புடைய மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் வகைகளையும் மாற்றியங்களையும் இந்தச் சோதனையால் வேறுபடுத்த முடியாது என்று தெளிவாகக் குறிப்பிடுகிறது. அதன் பயன்பாட்டு வரம்பில் குடிநீர், மேற்பரப்பு நீர், வீட்டு மற்றும் தொழில்துறை கழிவுகள் அடங்கும்; ஆனால் உப்புநீர் விலக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தப் பயன்பாட்டு வரம்புகள் அந்த முறைக்குரியவை; வணிகரீதியான ஒவ்வொரு மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் சோதனைக்கும் அவற்றைத் தானாகப் பொருத்தக்கூடாது.
முடிவு, அளவுத்திருத்தத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பொருளைப் பொறுத்தது. ஆய்வகம் நேர்சங்கிலி அல்கைல்பென்சீன் சல்போனேட் அல்லது LAS-ஐப் பயன்படுத்தி அளவுத்திருத்தம் செய்தால், “LAS ஆக mg/L” என்பது கண்டறியப்பட்ட மறுமொழியை அந்த ஒப்பீட்டு அளவுகோலில் வெளிப்படுத்துகிறது. மறுமொழி அளிக்கும் பொருட்கள் அனைத்தும் LAS என்பதற்கு இது சான்றல்ல. வெவ்வேறு ஆய்வகங்களின் முடிவுகளை ஒப்பிடும்போதெல்லாம், அளவுத்திருத்தப் பொருள் மற்றும் அறிக்கையிடும் அடிப்படை பற்றிக் கேளுங்கள்.
ஓர் ஆய்வகம் எந்த முறையை மேற்கோள் காட்ட வேண்டும்?
அமெரிக்காவின் தூய நீர் சட்டத்தின்கீழ் செய்யப்படும் சோதனைகளுக்கு, தற்போதைய 40 CFR 136.3 முறை அட்டவணை, மெத்திலீன் நீல நிற அளவீட்டின் மூலம் மேற்பரப்புச் செயலிகளை அளவிடுவதற்காக Standard Methods 5540 C-2021 மற்றும் ASTM D2330-20 ஆகியவற்றைப் பட்டியலிடுகிறது. ஒழுங்குமுறை இணக்கப் பகுப்பாய்வை ஒப்படைக்கும் முன், பொருந்தக்கூடிய அனுமதி நிபந்தனைகளையும் ஆய்வகத்தின் சோதனை வரம்பையும் சரிபாருங்கள்.
EPA 425.1 பயனுள்ள வரலாற்று ஆவணமாகத் தொடர்கிறது; ஆனால் அதன் பழைய ஒப்புதல் குறிப்பு, தற்போதைய அட்டவணையைச் சரிபார்ப்பதற்கு மாற்றாகாது. “MBAS முறை” என்பது மட்டும் முழுமையான முறை மேற்கோள் அல்ல: அறிக்கையில் முறை எண்ணையும் திருத்தப் பதிப்பையும் சேர்க்க வேண்டும்.
மற்ற நிற அளவீட்டு மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் சோதனைகளிலிருந்தும் MBAS-ஐ வேறுபடுத்திப் பாருங்கள். எடுத்துக்காட்டாக, Hach, முறை 8028-ஐ கிரிஸ்டல் வயலெட் முறையாக அடையாளப்படுத்துகிறது. ஒரே போன்ற மாதிரி வகைகளோ அறிக்கையிடும் அலகுகளோ இருப்பதால், இரண்டு பிரித்தெடுத்தல் வேதியியல் முறைகளையும் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்த முடியாது.
சோதனைச் செயல்முறை: ஒவ்வொரு முடிவும் எங்கு இடம்பெறுகிறது
5540 C பற்றிய தேசிய சுற்றுச்சூழல் முறைகள் குறியீட்டின் சுருக்கம், அமிலத்தன்மையுள்ள நீர்மத் தயாரிப்பிலிருந்து குளோரோஃபார்மைக் கொண்டு மூன்று முறை பிரித்தெடுத்தல், நீர்மப் பின்கழுவல் மற்றும் 652 nm-இல் அளவீடு செய்தல் ஆகியவற்றை விவரிக்கிறது. பின்வரும் செயல்முறை அந்த நடவடிக்கைகளின் நோக்கத்தை விளக்குகிறது. வினைப்பொருள் அளவுகளும் ஏற்றுக்கொள்ளும் அளவுகோல்களும் ஆய்வகத்தின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நடைமுறையிலிருந்தே பெறப்பட வேண்டும்.
| நிலை | என்ன நடைபெறுகிறது | எதைப் பதிவு செய்ய அல்லது சரிபார்க்க வேண்டும் |
|---|---|---|
| 1. மாதிரியை வரையறுத்தல் | மாதிரி எடுக்கும் இடத்தையும் தேவையான மாதிரிப் பகுதியையும் தேர்ந்தெடுக்கவும். | நீரின் வகை, சேகரித்த நேரம், கண்ணுக்குத் தெரியும் திடப்பொருட்கள் மற்றும் ஏதேனும் முன்சிகிச்சை. |
| 2. ஒப்பீட்டு அடிப்படையை நிறுவுதல் | குறிப்பிடப்பட்ட தரநிலை மாதிரிகளையும் வெற்று மாதிரிகளையும் தயாரிக்கவும். | அளவுத்திருத்தப் பொருளின் அடையாளம், செறிவு அடிப்படை மற்றும் செயல்பாட்டு வரம்பு. |
| 3. அயனி இணைகளைப் பிரித்தெடுத்தல் | பரிந்துரைக்கப்பட்ட பிரித்தெடுத்தல் வரிசைப்படி, தயாரிக்கப்பட்ட மாதிரியை மெத்திலீன் நீலம் மற்றும் குளோரோஃபார்முடன் தொடர்புபடுத்தவும். | சரியான திரவக் கட்டம் மீட்கப்படுதல் மற்றும் பிரிப்பதில் ஏற்படும் ஏதேனும் சிரமம். |
| 4. கழுவி அளவிடுதல் | பிரித்தெடுக்கப்பட்ட கரைசலைப் பின்கழுவல் செய்து, குறிப்பிடப்பட்ட அலைநீளத்தில் அதன் ஒளி உறிஞ்சலை அளவிடவும். | முழுமையான கழுவல், ஒளியியல் அளவீட்டுக் கலத்தின் நிலை மற்றும் கருவியின் மறுமொழி. |
| 5. முடிவின் தகுதியை மதிப்பிடுதல் | அளவுத்திருத்தம் மற்றும் நீர்த்தல் கணக்கீடுகளைப் பயன்படுத்தி, பின்னர் தரக் கட்டுப்பாடுகளை மதிப்பிடவும். | அறிக்கையிடல் வரம்பு, அலகுகள், நீர்த்தல் காரணி மற்றும் மாதிரிப் பின்னணிக் கலவை சார்ந்த வரம்புகள். |
இந்தப் பதிவுகள் எந்த அளவுக்கு விளக்க உதவுகின்றனவோ, அந்த அளவுக்கே இறுதி எண்ணையும் பொருள்கொள்ள முடியும். சரியாகச் செயல்படும் அளவுத்திருத்த வளைவு, தரநிலை மாதிரிகளுக்கான கருவியின் மறுமொழியை நிறுவுகிறது. தொழில்துறை கழிவுநீர் அந்தத் தரநிலை மாதிரிகளைப் போலவே செயல்படுகிறது என்பதை அது மட்டும் நிறுவுவதில்லை.
குறுக்கீடுகள் முடிவை அதிகரிக்கவோ குறைக்கவோ முடியும்
குறுக்கீடு ஒளியியல் சார்ந்ததாக மட்டுமல்லாமல் வேதியியல் சார்ந்ததாகவும் உள்ளது. கூடுதல் பொருட்கள் சாயத்தைப் பிரித்தெடுக்கப்பட்ட கரைசலுக்குள் எடுத்துச் செல்லலாம்; வேறு பொருட்கள் இலக்குப் பொருள் அவ்வாறு செய்வதைத் தடுக்கலாம். EPA-வின் முறை குறித்த விளக்கம், மறுமொழி அளிக்கும் பல கரிமக் குழுக்களையும் கனிம அயனிகளையும் அடையாளப்படுத்துகிறது. NEMI சுருக்கம் போட்டியிடும் நேர்மின் அயனிகளையும் துகள்களில் ஏற்படும் பரப்பு உறிஞ்சலையும் விவரிக்கிறது.
| குறுக்கீடு அல்லது நிலை | சாத்தியமான விளைவு | விளக்கத்திற்கான சரிபார்ப்பு |
|---|---|---|
| பிரித்தெடுக்கக்கூடிய, மெத்திலீன் நீலத்துடன் செயல்படும் பிற சேர்மங்கள் | கூடுதல் சமிக்ஞை மேற்பரப்புச் செயற்பொருளால் ஏற்பட்டதாகக் கருதப்படுதல் | முழு மறுமொழியையும் குறிப்பிட்ட ஒரு மூலப்பொருளுக்குச் சாட்டுவதைத் தவிர்க்கவும். |
| நைட்ரேட் அல்லது குளோரைடு | பாதிக்கப்படக்கூடிய செயல்முறைகளில் மிகை மதிப்பீடு | மாதிரிப் பின்னணிக் கலவையையும் பரிந்துரைக்கப்பட்ட கழுவலையும் சரிபார்க்கவும். |
| நேர்மின்னூட்ட மேற்பரப்புச் செயலிகள் அல்லது அமீன்கள் | போட்டியிடும் அயனி-இணை உருவாக்கத்தால் மறுமொழி குறைதல் | கலப்புக் கலவைகள் மற்றும் சேர்க்கப்பட்ட ஒப்பீட்டுப் பொருளின் குறைந்த மீட்பு ஆகியவற்றை ஆராயவும். |
| மிதக்கும் துகள்கள் | பரப்பு உறிஞ்சலால் நீர்மப் பகுதியில் மறுமொழி குறைதல் | திடப்பொருட்கள் இருந்தனவா அல்லது அகற்றப்பட்டனவா என்பதைப் பதிவு செய்யவும். |
| நுரை அல்லது கொள்கலனில் பரப்பு உறிஞ்சல் | எடுக்கப்பட்ட மாதிரிப் பகுதி இனி மூல மொத்த மாதிரியைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தாமல் போதல் | சேகரிப்பு, கலத்தல் மற்றும் துணை மாதிரி எடுத்தல் ஆகியவற்றை மறுஆய்வு செய்யவும். |
குறிப்பாகப் பயனுள்ள ஓர் எடுத்துக்காட்டு, தனது முந்தைய MBAS செயல்முறை குறித்து USGS நடத்திய ஆய்விலிருந்து கிடைக்கிறது. நைட்ரேட் இருந்தும், வேறு MBAS எதுவும் இல்லாத தரக் கட்டுப்பாட்டு மாதிரிகள் நேர்மறை மறுமொழியை அளித்தன. ஆய்வாளர்கள் நைட்ரேட் மற்றும் குளோரைடு குறுக்கீட்டை உறுதிப்படுத்தி, கரைப்பானைக் கழுவும் படிநிலையைக் கொண்ட ஒரு முறையை அறிமுகப்படுத்தினர். MBAS-க்கும் நைட்ரேட்டுக்கும் இடையே இருப்பதாகத் தோன்றும் தொடர்பு, பகுப்பாய்வுக் குறுக்கீட்டையே பிரதிபலிக்கக்கூடும் என்று அவர்கள் எச்சரித்தனர்.
இது ஒரு குறிப்பிட்ட செயல்முறைக்குரிய வரலாற்றுக் கண்டுபிடிப்பு; இன்றைய ஒவ்வொரு MBAS முடிவிலும் சார்பு வழு இருப்பதற்கான சான்றல்ல. ஒரு தொடர்பைச் சுற்றுச்சூழல் செயல்முறையாக விளக்கும் முன், அது சோதனைக்குள்ளேயே உருவாகியிருக்கக்கூடுமா என்று கேட்பதே இதன் நடைமுறைப் பாடம்.
மாதிரிகளைக் கையாளுவதை அளவீட்டின் ஒரு பகுதியாகக் கருதுங்கள்
மேற்பரப்புச் செயலிகள் இடைமுகங்களில் செறிவடைகின்றன. நுரை அதன் கீழுள்ள திரவத்தில் மேற்பரப்புச் செயலிகளின் அளவைக் குறைக்கக்கூடும் என்றும், குறைந்த செறிவுகளில் கொள்கலன் சுவர்களில் ஏற்படும் பரப்பு உறிஞ்சல் முக்கியமானதாக இருக்கக்கூடும் என்றும் NEMI வழிகாட்டுதல் எச்சரிக்கிறது. நுரையை அகற்றிவிட்டு, எஞ்சிய திரவம் சேகரிக்கப்பட்ட மாதிரிக்குச் சமமானது என்று கருதாதீர்கள்.
மேற்கோள் காட்டப்பட்ட அமெரிக்க ஒழுங்குமுறைச் சூழலில், 40 CFR 136.3-இன் அட்டவணை II, அதன் அடிக்குறிப்புகளுக்கு உட்பட்டு, மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் மாதிரிகளை 6 °C அல்லது அதற்குக் கீழ் குளிர்விக்க வேண்டும் என்றும், அதிகபட்சம் 48 மணிநேரம் வைத்திருக்கலாம் என்றும் குறிப்பிடுகிறது. மாதிரி எடுப்பதற்கு முன்பே பாட்டில்கள், போக்குவரத்து மற்றும் ஆய்வகத்தில் மாதிரியைப் பெறுதல் ஆகியவற்றை ஏற்பாடு செய்யுங்கள். சரியாகச் செய்யப்பட்ட பிரித்தெடுத்தலாலும், சேகரிப்பு அல்லது சேமிப்பின்போது இழந்த பொருளை மீண்டும் உருவாக்க முடியாது.
எண்ணைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன் தரக் கட்டுப்பாடுகளைப் படியுங்கள்
40 CFR 136.7-இல் உள்ள தரக் கட்டுப்பாட்டு விதிகள், வெற்று மாதிரிகள், அளவுத்திருத்தச் சரிபார்ப்புகள், ஆய்வகக் கட்டுப்பாட்டு மாதிரிகள், மாதிரியில் ஒப்பீட்டுப் பொருள் சேர்த்துச் செய்யப்படும் சோதனைகள் மற்றும் இரட்டை மாதிரிகள் போன்ற கட்டுப்பாடுகளைக் குறிப்பிடுகின்றன. அவற்றின் பணிகள் வேறுபடுகின்றன. வெற்று மாதிரி மாசுபாட்டைச் சரிபார்க்கிறது; மாதிரியில் ஒப்பீட்டுப் பொருள் சேர்த்துச் செய்யப்படும் சோதனை, சேர்க்கப்பட்ட பொருளை அந்த மாதிரியிலிருந்து மீட்க முடியுமா என்பதைச் சோதிக்கிறது; இரட்டை மாதிரி மீண்டும் சோதிக்கும்போது முடிவுகள் ஒத்திருக்கிறதா என்பதை மதிப்பிடுகிறது.
விளக்கத்திற்கான ஒரு செயல்முறை ஒப்பீட்டைக் கருதுங்கள்: உள்வாயிலில் LAS ஆக 1.0 mg/L என்றும், வெளிவாயிலில் LAS ஆக 0.2 mg/L என்றும் அறிக்கையிடப்படுகிறது. கணக்குப்படி அறிக்கையிடப்பட்ட MBAS செறிவில் 80% குறைவு உள்ளது. இதை 80% மேற்பரப்புச் செயற்பொருள் அகற்றம் என்று கூறுவதற்கு முன், மாதிரிகள் ஒப்பிடத்தக்க செயல்முறை நிலைகளைப் பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றனவா, ஒரே அறிக்கையிடும் அடிப்படையைப் பயன்படுத்துகின்றனவா, ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க கட்டுப்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளனவா என்பதைச் சரிபார்க்கவும். நீரின் ஓட்டம் மாறியிருந்தால், செறிவுக் குறைவு என்பது வெளியேற்றப்படும் பொருளின் நிறையில் 80% குறைவையும் நிறுவுவதில்லை.
அறிக்கையிடல் வரம்பிற்குக் கீழ் உள்ள முடிவு என்பது, குறிப்பிடப்பட்ட அந்த அளவிற்குக் கீழ் MBAS-ஐ ஆய்வகத்தால் நம்பகமாக அளவிட முடியாது என்பதாகும். மாதிரியில் மேற்பரப்புச் செயலிகள் எதுவும் இல்லை என்பதையோ, அது ஒவ்வொரு நீர்த் தரத் தேவையையும் பூர்த்தி செய்கிறது என்பதையோ அது நிறுவுவதில்லை.
முறையைத் தேர்ந்தெடுக்க, பகுப்பாய்வுச் சோதனைகளில் மெத்திலீன் நீலத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான வழிகாட்டியிலிருந்து தொடங்குங்கள். ஆய்வகத் தயாரிப்பிற்கு, தொடர்புடைய வேதிப்பொருள் கையாளுதல் மற்றும் ஆய்வகப் பாதுகாப்பு வழிகாட்டுதலை பயன்படுத்துங்கள். ஒட்டுமொத்த சாய மறுமொழியை அளவிடுவதற்குப் பதிலாக, குறிப்பிட்ட ஒரு மேற்பரப்புச் செயற்பொருளை அடையாளம் காண வேண்டிய முடிவை எடுக்கும்போது, அந்தக் குறிப்பிட்ட வேதிப்பொருளுக்குரிய பகுப்பாய்வு முறையைக் கோருங்கள்.