硬度与TDS值的关系.doc

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1、硬度与TDS值的关系1、电导率电导率是物质传送电流的能力,与电阻值相对,单位Siemens/cm(S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)即电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率

2、(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积。这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。2、水的硬度水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度,硬度单位是ppm,1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)。硬度单位换算:3、电导率与TDSTDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液:Cond=Cond(purewater)+Cond(NaCl)电导率和TDS的关系并不呈线性,但在

3、有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cmx0.5(asNaCl)=50ppmTDS(uS微西门子)。从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS(18.18兆欧),食盐的TDS与电导率换算系数为0.5。所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。有时TDS也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)。TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。4、电导率与水的硬度水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,

4、电导率越大。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如前述,为了近似换算方便,1μs/cm电导率=0.5ppm硬度。但是需要注意:(1)以电导率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm。(2)溶液的电导率大小决定分子的运动,温度影响分子的运动,为了比较测量结果,测试温度一般定为20℃或25℃。(3)采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。5、软水与硬水水分为软水、硬水,凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水,反之称为硬水。水的硬度成份,如果是由碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的,系暂时性硬水(煮沸暂时性硬水,分解

5、的碳酸氢钙,生成的不溶性碳酸盐而沉淀,水由硬水变成软水);如果是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的,系永久性硬水。依照水的总硬度值大致划分,总硬度0-30ppm称为软水,总硬度60ppm以上称为硬水,高品质的饮用水不超过25ppm,高品质的软水总硬度在10ppm以下。在天然水中,远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水;泉水、溪水、江河水、水库水,多属于暂时性硬水,部分地下水属于高硬度水。一百多年来,科学技术极大地推动近代工业、现代工业、当代工业高速发展,渐渐改善人类生活条件的同时,无处不在的化学技术、工业污染极大地破坏着地球环

6、境的固有平衡,使水资源遭受着严重的污染,水,早已不在是几百年前大都可以直接饮用的水,而是含有许多悬浮物、胶体、以及钙、镁等有害重金属离子、病菌。由于家庭用水量的95%以上属非饮用性生活用水,因此,品质不良的水,不仅危害着人体健康,而且危害着涉水性日常生活、涉水性家庭器具。TDS概念TDS概念是个舶来品,在美国、台湾水处理领域广泛使用。TDS其测量原理实际上是通过测量水的电导率从而间接反映出TDS值。在物理意义上来说,水中溶解物越多,水的TDS值就越大,水的导电性也越好,其电导率值也越大。电导率和TDS的关系并不呈线性,以电导

7、率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm,但在有限的浓度区段内,可用采用线性公式表示:  1μs/cm电导率=0.5ppm(TDS)例如.100μs/cmx0.5(asNaCl)=50ppmTDS(uS:微西门子)水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。入缸以前的源水,比如自来水或纯水,其溶解固体主要以钙、镁盐为主,可以粗略地用TDS换算GH电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为:2μS/cm=1ppm(每百万单位CaCO3)。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如

8、前述,为了近似换算方便,1μs/cm电导率=0.5ppm硬度由上面的关于电导率、TDS、硬度的描述,换算关系推算如下:1GH(德国硬度10Cao)=17.847ppmCaco3(TDS)=35.7μs/cm电导率总硬度值大致划分,总硬度0-30ppm称为软水,总硬度60ppm以上称为硬水,

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