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在线水质分析仪与总溶解固体和电导率

lovgou.com  来源:全球乐购 日期:2020-08-01 00:35:08

我们人类喜欢秩序。我们喜欢将想法分组,就像我们喜欢将袜子放在一个抽屉里,而衬衫放在另一个抽屉里一样。我们讨厌困惑,没有什么比困惑的传感器在水中举行丈量以及与这些丈量相关的参数给我们更多的困惑了。

丈量水中的“工具”。当我们只在乎有几多“填充物”,而又不特别在意什么是“填充物”时,我们会被几个关键参数所混淆:总固体,总溶解固体(TDS),总悬浮固体(TSS) ,电导率和浊度。四个参数如何界说一个关于水中“物质”含量的问题?

谜底有两个。如果我们将“质料”倒入烧杯中然后走开,那么将会发生两件事。一些最终会沉入底部(或漂浮),而某些则会停留在溶液中直到时间竣事(至少在温度和浓度保持稳定的情况下)。如果它最终下沉或漂浮,那就是悬浮固体。如果它留在溶液中,那么它就是溶解的固体。这种区别并不总是建立。牛奶是一系列悬浮固体(悬浮液)的一个示例,只要不凌驾其有效期,它就不会沉降。

两者之间的区别是模棱两可的,我们也讨厌模棱两可。因此,EPA在其方法160.1和160.2中提出了以下划定:使样品通过玻璃纤维过滤器。通过的所有内容都被视为已溶解,而且过滤器中留下的所有内容均被“暂停”。不幸的是,这些方法没有指定通过玻璃纤维过滤器的颗粒尺寸。凭据特定的过滤器,通过的颗粒巨细为0.4至2.0 µm(400至2000 nm)。

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过滤器的这种选择很有意义。悬浮物看起来很好悬浮的原因是它散射可见光。只管过于简化,但粒子散射的光的波长与其巨细大致相同。可见光谱规模为430至700 nm。因此,小于430 nm的粒子的溶液看起来很清晰,而粒子介于430和770 nm之间的溶液看起来像“乳状”,就像附图中谁知道什么的玻璃一样。任何大于700 nm的工具都市吸收光而不是散射光。0.7至2.0 µm之间的颗粒问题是模棱两可的。如果EPA将玻璃纤维过滤器的上限规模指定为0.70 µm,而不是2.0 µm,那会更好。

属于“溶解”种别的大多数小颗粒是离子。当盐溶解到其组成的正离子(阳离子)和负离子(阴离子)中时,就会发生离子。例如,食盐,氯化钠,溶解成Na +阳离子和Cl -的阴离子。可是,纵然这种区别也不是普遍的。例如,另一种“餐桌”调味品(糖)溶解为完整的不带电荷的蔗糖分子。其分子具有一定电荷分散的有机化合物溶于水,但通常被溶解的盐淹没。

直接丈量TDS(mg / l)的唯一方法是使样品通过玻璃纤维过滤器,以除去悬浮的颗粒,蒸发掉水并称量剩余的固体。这不是很实用,但这是直接丈量TDS的唯一方法。可是,由于溶解的盐占了TDS的大部门,因此丈量水样品的电导率可以得出近似的效果。丈量该替代物的离子浓度很容易。我们丈量了这些溶解的载流子的电导率。

电导率丈量轻而易举。电导率探针(接触型)可丈量两个或多个电极之间的电流。溶解的离子越多,电流越大。电导率的怀抱单元是Siemens / cm(S / cm)。由于西门子是一个很是大的单元,因此我们更喜欢西门子的百万分之一或µS / cm。一旦举行电导率丈量,我们只需要将该值转换为相应的TDS值(以mg / l为单元)即可。如果所有水样品都具有相同的相关因子,使我们能够将电导率(以µS / cm计)转换为TDS(以mg / l计),这是否利便?我们将其称为K因子,转换将很是简朴:

可悲的是,每个水样都有自己奇特的溶解固体荟萃,因此没有一个通用常数。我们必须弄清楚每个样本的寄义。幸运的是,如果我们知道水中有什么,我们可以使用“足够靠近”(10%以内)的值。例如,稀溶液中NaCl的K值约为0.45,而高浓度CaCl 2的 K 约为0.80。(部门差异是由于钙离子的重量显着大于钠离子的事实。)

我们通常可以获得的价值通常会使我们在大多数时候不凌驾真实价值的25%之内。该值是0.65。因此,给我们提供1000 µS / cm的样品的溶解固体约为650 mg / l。如果您购置的是TDS仪表,而且其读数单元为mg / l,请放心,它是电导率传感器,而且假设常数即是或靠近0.65。大多数分析仪(例如AM-2250系列)使您可以选择自己的常数。

在我文章竣事之前再加一点。常量应该保持稳定。但这不是。随着溶解固体浓度的增加,K减小。对于很是低的TDS浓度(即纯水),K随浓度的增加线性增加。K变为常数,然后在高浓度时,其增加小于线性。浓度标尺的一端与另一端之间的K之差可以大于30%。对于酸,降低的K常数实际上在高浓度下变为负!

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