การประเมินและกำหนดความบริสุทธิของน้ำในห้องปฏิบัติการ

​ในการใช้ระบบการจำแนกประเภทที่สอดคล้องกันสำหรับความบริสุทธิ์ของน้ำ เราใช้ปัจจัยสำคัญหลายประการที่อธิบายคุณสมบัติต่างๆ ของน้ำ

การนำไฟฟ้าของน้ำ (Conductivity of water)

ค่าการนำไฟฟ้าเป็นไมโครซีเมนส์ต่อเซนติเมตร (µS/ซม.) ที่ 25C และเป็นส่วนกลับของความต้านทานและเป็นการวัดความสามารถของของไหลในการนำกระแสไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว ค่าการนำไฟฟ้าจะใช้ในการประเมินน้ำตั้งแต่ 'น้ำดิบ' จนถึง 'น้ำดื่ม' และเป็นการบ่งชี้ระดับไอออนในน้ำที่มีค่าและไม่เฉพาะเจาะจง

ความต้านทานของน้ำ (Resistivity)

โดยแสดงรายงานเป็นเมกะโอห์มต่อเซนติเมตร (MO-cm) ที่ 25C สภาพต้านทานเกี่ยวข้องกับการนำไฟฟ้า: ค่าความต้านทานสูงทำให้ค่าการนำไฟฟ้าต่ำ ด้วยเหตุนี้ให้การวัดปริมาณไอออนิกของน้ำอีกด้วย ความต้านทานจะใช้เป็นหลักในการประเมินน้ำบริสุทธิ์พิเศษซึ่งแตกต่างจากการนำไฟฟ้า

ระดับสารประกอบอินทรีย์ในน้ำ

สารประกอบอินทรีย์สามารถมีอยู่ในน้ำได้หลายรูปแบบ ดังนั้นการวัดแต่ละอย่างแยกกันจึงไม่สามารถทำได้ ตัวบ่งชี้ที่เป็นประโยชน์มากที่สุดคือปริมาณคาร์บอนอินทรีย์รวม (TOC) ของสารละลาย วัดค่านี้ผ่านกระบวนการที่ออกซิไดซ์ของสารประกอบอินทรีย์ที่มีอยู่ จากนั้นจึงหาปริมาณผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันที่สร้างขึ้น TOC อยู่ใกล้ที่สุดเท่าที่เราจะทำได้จนถึง 'ตัวบ่งชี้สากล' สำหรับการมีอยู่ของสารอินทรีย์เจือปน

อีกทางหนึ่ง อาจใช้เทคนิคโครมาโตกราฟีเพื่อกำหนดลักษณะเฉพาะของเนื้อหาอินทรีย์ แต่มักถูกพิจารณาว่ามีราคาแพงเกินไปและใช้เวลานานที่จะใช้ในเวิร์กโฟลว์การตรวจสอบทั่วไป

การปนเปื้อนทางชีวภาพของน้ำ

การมีอยู่ของสารปนเปื้อนทางชีวภาพ เช่น แบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่นๆ เป็นปัญหาทั่วไปในน้ำที่ไม่ผ่านการบำบัด ระดับแบคทีเรียที่รายงานเป็นหน่วยการสร้างโคโลนีต่อมิลลิลิตร (CFU/มล.) จะถูกรักษาให้อยู่ในระดับต่ำผ่านการกรอง การบำบัดด้วยแสงยูวี และสารละลายฆ่าเชื้อ

หลังจากระยะฟักตัวในอาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสม ชนิดของแบคทีเรียแต่ละชนิดและจำนวนเซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมดสามารถกำหนดหาได้ การนับแบคทีเรียอาจได้รับการตรวจสอบโดยใช้การทดสอบอีพิฟลูออเรสเซนซ์เพื่อตรวจหาและแยกแยะอย่างรวดเร็วระหว่างจุลินทรีย์ที่ตายแล้วและจุลินทรีย์ที่มีชีวิต

นอกจากตัวแบคทีเรียเองแล้ว เอนโดทอกซินที่ผลิตจากผนังเซลล์ของจุลินทรีย์แกรมลบ (รายงานเป็นหน่วยเอนโดทอกซินต่อมิลลิลิตร, EU/มล. 1 EU/มล ประมาณเท่ากับ 0.1 นาโนกรัม/มล.) สามารถประเมินได้โดยใช้การทดสอบมาตรฐานตาม การทำงานของ Limulus Amebocyte Lysate

การปรากฏตัวของคอลลอยด์ในห้องปฏิบัติการน้ำ

อนุภาคที่ถูกระงับอาจทำให้เกิดความขุ่นของน้ำ (วัดใน Nephelometric Turbidity Units, NTU) และถูกกรองออกจากน้ำในห้องปฏิบัติการให้ได้มากที่สุด วัสดุคอลลอยด์นี้ถูกกำหนดให้มีขนาดน้อยกว่า 0.5 µm และอาจมีเหล็ก ซิลิกา อลูมิเนียม หรือวัสดุอินทรีย์ ดัชนีการปนเปื้อน (FI) มักใช้เพื่อประเมินศักยภาพของน้ำที่จะปิดกั้นตัวกรองภายใต้สภาวะตัวกรอง 0.45 µm

 

ตารางคุณภาพน้ำในห้องปฎิบัติการ ASTM

Parameter	Type I*	Type II**	Type III***	Type IV
Conductivity (μS/cm) at 25C, max	0.056	1	0.25	5
Resistivity (MΩ-cm) at 25C, max	18	1	4	0.2
pH at 25C	–	–	–	5.0–8.0
TOC (μg/l), max	50	50	200	No limit
Sodium (μg/l), max	1	5	10	50
Silica (μg/l), max	3	3	500	No limit
Chloride (μg/l), max	1	5	10	50
*Requires use of 0.2 μm membrane filter; **Prepared by distillation; ***Requires the use of 0.45 μm membrane filter.