粒径影响下浑浊度与含沙量关系的实验分析

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：图1浓度～浊度关系曲线2.3.1粒径影响分析室内实验结果数据的拟合曲线见图1和图2。根据实验结果，在高含沙浓度下，各粒径沙样溶液的浓度～浊度曲线差异明显，由浊度反算含沙量不能够得到唯一解。实验采用0.015～0.045mm粒径的泥沙水样，按照湖水中硫酸盐的含盐比例在实验水样中加入了Na2 SO4，实验结果见图3。

图1　浓度（0～1000mg/L）～浊度关系曲线

2.3.1　粒径影响分析

室内实验结果数据的拟合曲线见图1和图2。

根据实验结果，在高含沙浓度下，各粒径沙样溶液的浓度～浊度曲线差异明显，由浊度反算含沙量不能够得到唯一解。

对于0.005～0.015mm，0.005mm以下，0.005mm以下与0.005～0.015mm的混合样（混合样中0.005mm粒径以下的沙样占56%，0.005～0.015mm粒径的沙样占44%）这三种粒径组的沙样溶液，在0～200mg/L的浓度范围内，浓度～浊度曲线具有较好的吻合性。对实验所得数据进行一元线性回归分析得到线性回归方程为T＝0.4845C＋0.223，即C＝2.0640（T－0.223），其中T为浊度，C为含沙量。由相关分析计算得到变量的相关系数为0.9979，含沙量与浊度之间的线性关系非常显著。由此可知，当含沙水体中的泥沙粒径小于0.015mm并且含沙浓度小于200mg/L时，通过浊度法可推算出含沙量。

图2　浓度（0～200mg/L）～浊度关系曲线(https://www.chuimin.cn)

图3　浓度（0～1000mg/L，加盐）～浊度关系曲线

2.3.2　盐度影响分析

上池的水体清澈湛蓝，所含盐类主要为硫酸盐，为易溶性盐类。为分析盐类对于浊度的影响，进行了含盐水体的浓度～浊度实验。实验采用0.015～0.045mm粒径的泥沙水样，按照湖水中硫酸盐的含盐比例在实验水样中加入了Na2 SO4，实验结果见图3。

由实验结果可知，易溶性盐对于浊度测量的影响不大，对于含沙浓度低于200mg/L的范围，其影响可以忽略不计，因此可以直接使用低浊度的蒸馏水作为本底水样模拟上池的背景水进行预演实验。

综上所述，由室内实验可知，对于本次抽水实验的原型观测，浊度仪的使用对于浓度较小且含沙粒径较小的情况，例如污染带边界较为适用。

粒径影响下浑浊度与含沙量关系的实验分析

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