您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
關(guān)于純水常見技術(shù)問題解答
1.水的電阻率
在測定水的導(dǎo)電性時,，與水的電阻值大小有關(guān)，電阻值大，導(dǎo)電性能差,，電阻值小，導(dǎo)電性能就良好,。根據(jù)歐姆定律,，在水溫一定的情況下，水的電阻值R大小與電極的垂直截面積F成反比,，與電極之間的距離L成正比,，如下式：R=ρ·L/F 式中ρ--電阻率，或稱比電陰,。電陰的單位為歐姆（歐,，代號Ω），或用微歐（μΩ）,，1Ω等于106μΩ,；電阻率的國際制（SI）單位為歐米（Ω·m ）。如果電極的截面積F做成1cm2,，兩電極間的距離L為1cm,，那么電阻值就等于電阻率。水的電阻率的大小,，與水中含鹽量的大小,、水中離子濃度、離子的電荷數(shù)以及離子的運動速度有關(guān),。因此,，純凈的水電阻率很大，超純水電阻率就更大,。水越純,，電阻率越大。
2.電導(dǎo)率
電阻率的倒數(shù)即稱之為電導(dǎo)率L,。在液體中常以電阻的倒數(shù)--電導(dǎo)來衡量其導(dǎo)電能力的大小,。電導(dǎo)L的計算式如下式所示：L=l/R=S/l，電導(dǎo)的單位用姆歐又稱西門子,。用S表示,，由于S單位太大。常采用毫西門子,，微西門子單位1S=103mS=106μS,。
溫度對電導(dǎo)的影響
溶液的電阻是隨溫度升高而減小，即溶液的濃度一定時,，它的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加,，其增加的幅度約為2%°C-1。另外同一類的電解質(zhì),，當(dāng)濃度不同時,，它的溫度系數(shù)也不一樣,。在低濃度時，電導(dǎo)率的溫度之間的關(guān)系用下式表示：L1=L0[1+α(t-t0)+β(t-t0)2]由于第二項β(t-t0)2之值較小,，可忽略不計,。在低溫時的電導(dǎo)率與溫度的關(guān)系可用以下近似值L1=L0[1+α(t-t0)]表示，因此實際測量時必須加入溫度補償,。
電導(dǎo)的溫度系數(shù)
對于大多數(shù)離子,，電導(dǎo)率的溫度系數(shù)大約為+1.4%°C-1～3%°C-1對于H+和OH-離子，電導(dǎo)率溫度系數(shù)分別為1.5%°C-1和 1.8%°C-1,，這個數(shù)值相對于電導(dǎo)率測量的準(zhǔn)確度要求，一般為1%或優(yōu)于1%,，是不容忽視的,。
3.純水的電導(dǎo)率
即使在純水中也存在著H+和OH-兩種離子，經(jīng)常說,，純水是電的不良導(dǎo)體,，但是嚴(yán)格地說水仍是一種很弱的電解質(zhì)，它存在如下的電離平衡：
H2O←→H++OH或2H2O←→H3+O+OH-
其平衡常數(shù)：
KW=[H+].[OH-]/H2O=10-14
式中KW稱為水的離子積
[H+]2=[OH-]2=10-14
∴[H+]2=[OH-]2=10-7
lH2O,0=λOH-,0=349.82+198.6=548.42S/cm.mol2
已知水的密度d25°C/H2O=0.9970781cm3
故原有假設(shè)為1的水分離子濃度只能達到0.99707,。實際上是僅0.99707份額的水離解成0.99707.10-7的[H+]和[OH-],，那么離解后的[H+]和[OH-]電導(dǎo)率的總和KH2O用下式求出：
KH2O=CM/1000λH2O
=(0.99707.10-7/1000).548.42
=0.05468μS.cm-1≈0.054μS.cm-1
∴ρH2O=1/KH2O=1/0.05468×10-9
=18.29(MΩ.cm)≈18.3(MΩ.cm)
由水的離子積為10-14可推算出理論上的高純水的極限電導(dǎo)為0.0547μS.cm-1，電阻為18.3MΩ.cm(25°C),。
水的電導(dǎo)率的溫度系數(shù)在不同電導(dǎo)率范圍有不同的溫度系數(shù),。對于常用的1μS.cm-1的蒸餾水而言大約為+2.5%-1。
4.TDS
TDS是英文total dissolved solids的縮寫,，中文譯名為溶解性總固體,，測量單位為毫克/升（mg/L）,它表明1升水中溶有多少毫克溶解性總固體。
TDS概念是個舶來品,，在美國,、中國臺灣水處理領(lǐng)域廣泛使用，TDS值的測量工具 一般是用TDS筆,，其測量原理實際上是通過測量水的電導(dǎo)率從而間接反映出TDS值,。在物理意義上來說，水中溶解物越多,，水的TDS值就越大,，水的導(dǎo)電性也越好，其電導(dǎo)率值也越大,。
通俗的講：TDS值代表了水中溶解物雜質(zhì)含量,，TDS值越大，說明水中的雜質(zhì)含量大,，反之,，雜質(zhì)含量小,。
TDS筆使用方法：打開TDS筆探針蓋，按下標(biāo)有ON OFF按鈕,，待液晶屏顯示后,，將TDS筆插入被測水中，待數(shù)值穩(wěn)定后,，按下標(biāo)有HOLD按鈕,，拿出TDS筆讀取數(shù)值方可，測試完畢后,，用干紙將TDS筆探針擦拭干凈,。
影響TDS值測試的因素：
水溫：TDS筆不可用于測量高溫水體（例如：熱開水）
水的流速：TDS筆不能用于測量晃動較大的水體
水質(zhì)污染：TDS筆不能用于測量污染濃度較高的水體
5.水的硬度
水中有些金屬陽離子，同一些陰離子結(jié)合在一起,，在水被加熱的過程中,，由于蒸發(fā)濃縮，容易形成水垢,，附著在受熱面上而影響熱傳導(dǎo),，我們抒水中這些金屬離子的總濃度稱為水的硬度。如在天然水中最常見的金屬離子是鈣離子（Ca2+）和鎂離子（Mg2+）,，它與水中的陰離子如碳酸根離子（CO32-）,、碳酸氫根離子（HCO3-）、硫酸根離子（SO42-）,、氯離子（CL-）,、以及硝酸根離子（NO3-）等結(jié)合在一起，形成鈣鎂的碳酸鹽,、碳酸氫鹽,、硫酸鹽、氯化物,、以及硝酸鹽等硬度,。水中的鐵、錳,、鈄等金屬離子也會形成硬度,，但由于它們在天然水中的含量很少，可以略去不計,。因此,，通常就把Ca2+、Mg2+的總濃度看作水的硬度,。水的硬度對鍋爐用水的影響很大,，因此，應(yīng)根據(jù)各種不同參數(shù)的鍋爐對水質(zhì)的要求對水進行軟化或除鹽處理,。
6.TDS和電導(dǎo)率之間的關(guān)系
對于大多數(shù)水源,，電導(dǎo)率/TDS的比率為1.2-1.7之間,，海水選用1.4比率而苦咸水選用1.3比率進行換算，通常能夠得到較好的近似換算率,。
7.溫度對產(chǎn)水量有何影響
溫度越高,，產(chǎn)水量越高，反之亦然,，在較高的溫度條件下運行時,，應(yīng)調(diào)低運行壓力，使產(chǎn)水量保持不變,，反之亦然,。