Публикации

Измерение электрической проводимости в природных водах и других жидкостях

При измерении проводимости необходимо учитывать различные факторы в зависимости от тестируемой жидкости. Особое внимание следует обращать на температуру. Проводимость выражается в микросименсах и указывает на способность вещества проводить электрический ток. Проводимость является обратным сопротивлением, выраженным в Омах. Таким образом, чем выше проводимость, тем ниже сопротивление.

Электропроводимость в природных водах

Чистая дистиллированная вода практически не проводит ток (0.055 µS/см, в сравнении с питьевой водой ― 500 µS/см). Жидкость становится проводником только из-за растворенных субстанций, таких как хлориды, сульфаты и другие. Таким образом, чистоту водоема можно определить путем измерения электропроводности: чем выше проводимость, тем больше веществ растворено в воде. Типичными примеры - полигоны для тестирования загрязнения подземных вод и мониторинга проникновения соленой воды в источники подземных вод. Проводимость - важный фактор экологического мониторинга, хотя является лишь индикатором наличия загрязнения: впоследствии необходим химический анализ состава веществ, попавших в воду. Кроме того, не все растворяющиеся в воде вещества обладают проводимостью (например, гормоны, или фунгициды).

Также распространено измерение проводимости для определения направления и скорости потока (расхода). Для этого в воду добавляют соль, увеличивая ее проводимость, а направление и скорость потока возможно точно определить, измеряя проводимость в заданных точках.

Как мы упоминали, проводимость сильно зависит от температуры. Два образца одного вещества могут давать разные значения проводимости при различных температурах. Без температурной компенсации их практически невозможно сравнить.

Поэтому измерение проводимости и температуры идут рука об руку и обычно оба параметра определяются в одном измерении проводимости. Температурная компенсация используется затем для расчета проводимости при эталонной температуре, которая обычно настраивается на 25 °C.

Функция компенсации температуры: все определяет тип субстанции

Выбор функции компенсации температуры полностью зависит от типа исследуемой жидкости. Для природных вод используется нелинейная функция в соответствии со стандартом DIN EN 27888.

Линейные функции используются для солевых растворов, кислот и щелочей. Чтобы рассчитать процентное изменение проводимости (K) на изменение температуры в градусах °C (∆T), используется следующая формула:

α = (∆K(T)/∆T)/K(25°C)*100

∆K(T) = изменение проводимости в выбранном температурном диапазоне

∆T = изменение температуры в выбранном диапазоне

K(25°C) = проводимость при 25°C Ниже рассмотрим пример расчета проводимости бытового средства быстрого удаления накипи. Чтобы получить данные для расчета, необходимо выполнить 3 измерения:

122.37 мкс/см при 20°C

133.10 мкс/см при 25°C

135.20 мкс/см при 26°C

∆K(T) = 135.20 мкс/см -122.37 мкс/см = 12.83 мкс/см

∆T = 26°C – 20°C = 6°C

K(25°C)= 133.10 мкс/см

α = ((135.20 – 122.37)/(26 – 20))/133.10*100 = 1.60 %/°C

1_124.jpg
Начало активности (дата): 14.11.2019
14.11.2019
Просмотров:305

Возврат к списку

Нажмите для звонка
8 800 333-65-54
Многоканальный
8 (812) 640-36-69
Офис в г. Санкт-Петербург