電導(dǎo)率測定儀的工作原理

電導(dǎo)率是以數(shù)字表示溶液傳導(dǎo)電流的能力。水的電導(dǎo)率與其所含無機酸、堿,、鹽的量有一定的關(guān)系,，當它們的濃度較低時,，電導(dǎo)率隨著濃度的增大而增加，因此,，該指標常用于推測水中離子的總濃度或含鹽量,。

水質(zhì)硬度單位換算

硬度單位 ppm 德國硬度 法國硬度 英國硬度

1ppm = 1.000ppm 0.0560 0.1 0.0702

1德國硬度= 17.847ppm 1 1.7847 1.2521

1法國硬度= 10.000ppm 0.5603 1 0.7015

1英國硬度= 14.286ppm 0.7987 1.4285 1

電導(dǎo)率與水的硬度

水溶液的電導(dǎo)率直接和溶解固體量濃度成正比，而且固體量濃度越高,，電導(dǎo)率越大,。電導(dǎo)率和溶解固體量濃度的關(guān)系近似表示為：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百萬單位CaCO3)。利用電導(dǎo)率儀或總固體溶解量計可以間接得到水的總硬度值,，如前述,，為了近似換算方便，1μs/cm電導(dǎo)率 = 0.5ppm硬度[1]


但是需要注意：

(1)以電導(dǎo)率間接測算水的硬度,，其理論誤差約20-30ppm

(2)溶液的電導(dǎo)率大小決定分子的運動,，溫度影響分子的運動，為了比較測量結(jié)果,，測試溫度一般定為20℃或25℃

(3)采用試劑檢測可以獲取比較準確的水的硬度值,。

軟水與硬水

水分為軟水、硬水,，凡不含或含有少量鈣,、鎂離子的水稱為軟水，反之稱為硬水,。水的硬度成份，如果是由碳酸氫鈉或碳酸氫鎂引起的,，系暫時性硬水(煮沸暫時性硬水,，分解的碳酸氫鈉，生成的不溶性碳酸鹽而沉淀,，水由硬水變成軟水);如果是由含有鈣,、鎂的硫酸鹽或氯化物引起的，系*性硬水,。依照水的總硬度值大致劃分,，總硬度0-30ppm稱為軟水，總硬度60ppm以上稱為硬水,，高品質(zhì)的飲用水不超過25ppm,，高品質(zhì)的軟水總硬度在10ppm以下。在天然水中,，遠離城市未受污染的雨水,、雪水屬于軟水;泉水、溪水,、江河水,、水庫水,，多屬于暫時性硬水，部分地下水屬于高硬度水,。

關(guān)于水質(zhì)硬度換算常見單位的換算有 :

1mmol/L(1/2Ca2+ ,、 1/2Mg2+)=50 ppm( 以 CaC03計 )

1mmol/L(1/2Ca2+、 1/2Mg2+)=2.92grain/gallon(格令 / 加侖 )

lgrain/gallon( 格令 / 加侖 ) =17.lppm( 以 CaC03計)

1m3=264gallon (US)( 美加侖 )=22O ganon(UK)(英加倫 )

lkg=2.2pounds ( 英鎊 )

1ppm=1mg/L

TDS(總?cè)芙庑怨腆w)用來衡量水中所有離子的總含量,，通常以ppm表示,。

在純水誰制造業(yè)，電導(dǎo)率也可用來間接表示成TDS,。

溶液的電導(dǎo)率等于溶液中各種離子電導(dǎo)率之和,。

經(jīng)驗公式是：將以微西門子為單位的電導(dǎo)率折半約等于TDS(ppm)

有時TDS 也用其它鹽類表示,如CaCO3(系數(shù)則為0.66)

TDS與電導(dǎo)率的換算系數(shù)可以在0.4-1.0之間調(diào)節(jié)，以對應(yīng)不同種類的電解質(zhì)溶液,。

電導(dǎo)率

電導(dǎo)率是物質(zhì)傳送電流的能力,，與電阻值相對，單位Siemens/cm ,。

水的硬度

水的硬度是指水中鈣,、鎂離子的濃度，硬度單位是ppm,，1ppm代表水中碳酸鈣含量1毫克/升(mg/L),。

電導(dǎo)（G）是電阻（R）的倒數(shù)。因此當兩個電極（通常為鉑電極或鉑黑電極）插入溶液中,，可以測出兩電極間的電阻R,。根據(jù)歐姆定律，溫度一定時,，這個電阻值與電極間距L（cm）正比,，與電極的截面積A（cm2）反比，即R =ρ×（L/A）,；其中ρ為電阻率,是長1cm,，截面積為1cm2導(dǎo)體的電阻，其大小決定于物質(zhì)的本性,。

據(jù)上式,，導(dǎo)體的電導(dǎo)（G）可表示成下式：G =1/R=（1/ρ）×（A/L）=K×（1/J） ；其中,，K=1/ρ稱為電導(dǎo)率,，J =L/A稱為電極常數(shù)；電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率指相距1cm的兩平行電極間充以1cm3溶液時所具有的電導(dǎo),。由上式可見,，當已知電極常數(shù)（J），并測出溶液電阻（R）或電導(dǎo)（G）時，即可求出電導(dǎo)率,。

電導(dǎo)率測定儀的性能特點
 

●全中文顯示,界面友好：所有的數(shù)據(jù),、狀態(tài)和操作提示都是中文顯示,*沒有廠家自己定義的符號或代碼。

●簡單的菜單結(jié)構(gòu),，文本式的人表對話：使用起來更清晰,、方便，按照屏幕上的提示就可操作,。

●多參數(shù)同時顯示：同時顯示電導(dǎo)率,、輸出電流、溫度,、時間和狀態(tài),。

●(超)純水的自動補償：對于超純水,實現(xiàn)了顯示25℃時的電導(dǎo)率自動溫度補償。

●記事本功能：忠實記錄儀表的操作使用情況和報警的發(fā)生時間,便于管理,。

●歷史曲線和數(shù)字記錄儀功能：二次表每隔5分鐘自動存儲一次測量數(shù)據(jù),可連續(xù)存儲一個月的電導(dǎo)率,。

●數(shù)字時鐘功能：顯示當前的時間,為數(shù)字記錄儀功能提供時間基準。

●背光功能：可在光線昏暗或*沒光亮的環(huán)境下使用,，根據(jù)溫度變化,，自動調(diào)節(jié)對比度到zui清晰。

●防程序飛死：看門狗程序確保儀表不會死機,，這是在線式儀表的基本要求,。

●輸出電流設(shè)置與檢查功能：手動電流源功能,可檢查和任意設(shè)定輸出電流值,方便檢測記錄儀和下位機。

●軟件設(shè)定電流輸出方式：軟件選擇是0～10mA或4～20mA輸出,。


電導(dǎo)率測定儀的優(yōu)缺點

 

筆形電導(dǎo)率儀,，一般制成單一量程，測量范圍狹,，為簡便儀器,。筆形還有制成TDS計，用于測量飲用水質(zhì)量,，鹽度計測量湯(溶液)鹽度等。[1] 

便攜式和實驗室電導(dǎo)率儀測量范圍較廣,，為常用儀器,，不同點是便攜式采用直流供電，可攜帶到現(xiàn)場,。實驗室電導(dǎo)率儀測量范圍廣,、功能多、測量精度高,。

工業(yè)用電導(dǎo)率儀的特點是要求穩(wěn)定性好,、工作可靠，有一定的測量精度、環(huán)境適應(yīng)能力強,、抗干擾能力強,，具有模擬量輸出、數(shù)字通訊,、上下限報警和控制功能等,。