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水的电导率的重要性—水质分析仪

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发表时间:2021-12-24 16:03
文章附图

为了有效地确保海洋中的鱼类和其他生物保持健康,必须进行多种测量。这些测量之一与水的电导率有关,水的电导率是指水能够导电的程度。水中的电导率通过电在水中的渗透程度来确定。如果您尝试通过纯水传递电,则将无法这样做,因为纯净水中几乎包含零个离子。大量离子的存在允许更大的水电导率。

进入水中的导电离子来自多种来源,包括氯化物,溶解盐,碳酸盐化合物,硫化物和碱。蒸馏水或去离子水由于其电导率较低,因此有可能作为绝缘体存在。某些具有最高电导率值的水是海水,由于在水中可以找到多少盐,所以具有高电导率。

除了海水的健康外,电导率还对盐度起着一定的作用,盐度是水体的整体盐度。盐度测量旨在确定水中有多少溶解的盐。电解质溶解时能够形成离子颗粒,从而产生负电荷和正电荷。很难直接测量盐度,这就是为什么要进行电导率测量以确定所讨论的水的盐度是为什么的原因。可以导致水盐度增加的多种不同溶解盐包括碳酸盐,钙,钠和镁。

为了更好地了解电导率是如何工作的,您还应该知道温度与电导率之间的关系。水温升高导致水电导率升高。水温每升高1摄氏度,电导率值可能会增加2-4%。水温的升高也会引起离子迁移率的升高,这就是为什么电导率通常在一天中最高的原因。

为什么水的电导率很重要?

由于许多不同的原因,水的电导率很重要。实际上,它是试图确定水质时最常用的测量方法之一。电导率测量通常用于计算总溶解固体以及水中的盐度。在许多水体中,电导率的测量值是一致的,以确保水质保持较高水平,并且确保水中的动植物不受害。定期进行电导率测量时,读数应保持相当一致。但是,在大量污染之后,这些读数可能会发生重大变化进入水中,发生蒸发或发生自然洪水。这些事件可能对整体水质非常有害。

电导率和盐度通常相互结合使用,因为它们之间的相互关系很好。由于电导率很容易单独测量,因此这些读数可用于识别水中的总溶解固体量和盐度浓度,这两者对水质和水生生物都有影响。盐度对水质至关重要,因为盐度会影响溶解氧的溶解度。

更高的盐度水平意味着更低的溶解氧水平,这对于某些水生生物可能是个问题。虽然某些生物可能会在盐度高的水中壮成长,但大多数生物要么死亡,要么健康显着降低。高盐度也不利于饮用水,而且治疗费用昂贵。影响水的电导率的三个独立因素包括水中离子的类型,水中离子的总浓度和水温。

水中电导率怎么测量?

当您想测量水的电导率时,使用正确的技术很重要。可以使用甘丹科技GD32-14406 在线电导率监测仪有效地测量水的电导率,后者记录从传感器获得的读数。这些相同的测量值将使您能够确定水的盐度。探头将直接测量有多少电流能够流过水。您收到的值将使您能够计算总盐度。

        GD32-14406 在线电导率监测仪

可以通过查看电流在两个单独的金属板之间流动的能力来确定电导率。金属板称为电极。位于水中的所有溶解盐将开始向带有相反电荷的板移动。用于测量水电导率的大多数探头由带有四个电极的电池组成。当两个电极测量水流时,另外两个电极专注于保持恒定电流。

至于盐度,可以用来计算和确定盐度的最佳技术可能是进行化学分析,以识别水中各种离子的浓度,其中包括钙和氯离子,碳酸盐和钠。尽管化学分析在确定盐度方面非常有效,但它不仅成本高昂而且耗时。为避免这些问题,建议您通过电导率测量来计算盐度。

由于水中存在的盐能够传导电流,因此电导率测量将与总盐浓度或盐度非常相似。您用来协助进行水电导率测量的数据记录器使用一个难以理解的数学方程式将电导率测量值转换为盐度估算值。该公式相对准确,因为它在进行转换时考虑了温度。

如前所述,离子是带电荷的粒子,当盐和某些无机化学物质开始溶解在水中时形成。这些颗粒直接增强了水的导电能力,这意味着高水平的离子表明高电导率水平。在水中发现的主要离子包括:钠、氯化物、钙、镁。

电导率和水流量

查看水的电导率时,重要的是要了解水流如何影响水的电导率。如果流入的水来自淡水,则电导率值和盐度会降低。淡水的主要来源包括干净的溪流,泉水和新鲜的地下水。对于已经包含大量矿物质的地下水,任何地下水的流入都会自动导致电导率值和盐度水平的增加。地下水流入通常来自农业径流。水的电导率和盐度的变化量取决于淡水或地下水的流量。

雨水还会通过向水中引入很高的电导率值来影响水流。当雨落到地面上时,雨水会吸收灰尘颗粒和气体,这会导致雨水的电导率增加。但是,大量降雨可能会导致电导率值降低,因为它所进入的水体的盐分浓度将被稀释。请记住,降雨的电导率效应取决于确切的水体和周围的土壤。在洪泛区,水的电导率通常会随着大雨而增加。当沿海水被淹没时,电导率值降低。

电导率和盐度的典型水平

尽管已知海水的电导率水平较高,而淡水的电导率水平较低,但水体始终没有任何特定的值。任何水源的电导率取决于有多少溶解的固体进入水中。由于电导率值会受到温度的一定影响,因此在炎热的夏季,电导率值和盐度水平通常最高,这意味着它们通常在凉爽的秋季和冬季月份降至最低。

当试图确定水的电导率值和盐度水平应该是什么时,了解淡水,海洋和附近的溪流时这些值可能会有所不同是很重要的。淡水的电导率值取决于水的位置。当淡水流经花岗岩基岩时,电导率值将非常低。另一方面,石灰石和粘土会导致淡水的电导率增加。某些水的电导率值包括:自来水– 50-800、蒸馏水– 0.5-3.0、工业废水– 10,000、海水– 55,000、溪水– 100-2,000

当专门查看盐度水平时,近似水平设置为:淡水–少于0.5、海洋范围– 32-37、河口– 0.5-17、黑海– 16。

无论您从事哪个行业,测量水的电导率对于确定盐度水平以及源水的总溶解固体都是至关重要的。只要您能够使用合适的技术和传感器,即可简单地测量水的电导率。使用这些工具后,可以进行连续监控以确保电导率水平保持在适当的范围内。如果水的电导率突然增加或降低,则可能需要进行纠正。

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