Электр өткөргүчтүк өлчөгүч: үйрөнчүктөр үчүн комплекстүү колдонмо

Сапатты көзөмөлдөөнүн, экологиялык мониторингдин жана адистештирилген өндүрүштүн заманбап шарттарында суюктуктун курамын так баалоо жөндөмдүүлүгү эң маанилүү.Электр өткөргүчтүк(EC) эритмедеги эриген иондук материалдын жалпы концентрациясын критикалык түшүнүүнү сунуш кылган негизги параметр болуп саналат. Theэлектр өткөрүмдүүлүк өлчөгүч(EC Meter) бул мүлктүн санын аныктоо үчүн колдонулган зарыл аналитикалык аспап болуп саналат.

Бул комплекстүү колдонмо профессионалдар жана башталгычтар үчүн иштелип чыккан, ал EC эсептегичтин принциптерин, функциясын, калибрлөөсүн жана ар түрдүү колдонмолорун тыкыр бөлүштүрүү менен камсыз кылуу менен, үйрөнчүктөргө бул маанилүү өлчөө ыкмасын өздөрүнүн оперативдүү иш процессине ишенимдүү түрдө интеграциялоосуна кепилдик берет.

Мазмуну:

1. Электр өткөргүчтүк деген эмне?

2. Электр өткөргүчтүк өлчөгүч деген эмне?

3. Электр өткөргүчтүк өлчөгүчтүн иштөө принциби кандай?

4. Электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүч эмнени өлчөйт?

5. Электр өткөргүчтүктөрүнүн бардык түрлөрү

6. Электр өткөргүчтүк өлчөгүчтү кантип калибрлөө керек?

7. Электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүчтүн кеңири колдонулушу

8. Электр өткөргүчтүк өлчөгүч менен рН метрдин ортосунда кандай айырма бар?

I. Электр өткөргүчтүк деген эмне?

Электр өткөргүчтүк(κ) – заттын электр тогун өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн көрсөткүчү. Суудагы эритмелерде бул өткөрүү эркин электрондор (металлдардагыдай) аркылуу эмес, эриген иондордун кыймылы аркылуу ишке ашат. Туздар, кислоталар же негиздер сууда эригенде оң заряддуу катиондорго жана терс заряддуу аниондорго диссоциацияланат. Бул заряддуу бөлүкчөлөр эритмеге электр тогун өткөрүүгө мүмкүндүк берет.

Жалпысынан, өткөргүчтүк (σ) математикалык жактан каршылыктын (ρ) карама-каршылыгы катары аныкталып, материалдын электр тогун өткөрүү жөндөмдүүлүгүн (σ = 1/ρ) көрсөтөт.

Эритмелер үчүн өткөргүчтүк ион концентрациясына түздөн-түз көз каранды; жөн гана,кыймылдуу иондордун жогорку концентрациясы түздөн-түз жогорку өткөргүчтүктү алып келет.

өткөргүчтүк үчүн стандарттык эл аралык бирдиги (SI бирдиги) Siemens метрге (S / м) болуп саналат, ал эми практикалык колдонмолордосыяктуусуунун сапатын талдоожана лабораториялык анализде, микро-Сименстин сантиметрге (μS/см) же милли-Siemens/ сантиметрге (мС/см) маанилерикеңири таралган жана кеңири колдонулат.

II. Электр өткөргүчтүк өлчөгүч деген эмне?

An электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүчэлектр талаасын колдонуу жана пайда болгон токтун агымын сандык эсептөө менен иштеген эритменин өткөргүчтүгүн өлчөө үчүн иштелип чыккан так аналитикалык түзүлүш.

Аспап, адатта, үч негизги функционалдык бирдиктерди камтыйт:

1. Өткөргүчтүк клетка (зонд/электрод):Бул максаттуу чечимге байланышуучу сенсор. Анда белгиленген аралык менен бөлүнгөн эки же андан көп электроддор (көбүнчө платина, графит же дат баспас болоттон жасалган) бар.

2. Эсептегич бирдиги:Бул дүүлүктүрүүчү чыңалууну (AC) жаратуучу жана сенсор сигналын иштеткен электрондук компонент.

3. Температура сенсору:Бул керектүү компонент көбүнчө так ордун толтуруу үчүн үлгү температурасын өлчөө үчүн зондго бириктирилет.

EC эсептегичи сууну тазалоо жана химиялык өндүрүш сыяктуу эриген катуу заттардын концентрациясы маанилүү болгон процесстерди башкаруу үчүн зарыл болгон маанилүү маалыматтарды берет.

III. Электр өткөргүчтүк өлчөгүчтүн иштөө принциби кандай?

Өлчөө принциби туруктуу геометрия менен шартталган өткөргүчтүк менен каршылыктын ортосундагы байланышка таянат. Бул жерде, келгиле, негизги өлчөө кадамдарын чогуу изилдеп көрөлү:

1. AC Voltage колдонмосу:Эсептегич зонддогу эки электродго так, белгилүү өзгөрмө токтун (AC) чыңалуусун колдонот, бул электроддун беттеринин поляризациясын жана бузулушун алдын алат.

2. Учурдагы өлчөө:Электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүч эритме аркылуу өткөн токтун (I) чоңдугун өлчөйт жана бул ток кыймылдуу иондордун концентрациясына пропорционалдуу.

3. Өткөргүчтүктү эсептөө:Эки плитанын ортосундагы эритменин электр өткөрүмдүүлүгү (G) Ом мыйзамынын кайра иреттелген түрүн колдонуу менен эсептелет: G = I/V.

4. Өткөргүчтүктү аныктоо:Салыштырмалуу өткөргүчтүктү (κ) алуу үчүн өлчөнгөн өткөргүчтүктү (G) зонддун клетка константасына (K) көбөйтүү керек: κ = G · K. Клетка константасы (K) электроддор менен алардын эффективдүү бетинин аянтынын (А) ортосундагы аралык (d) менен аныкталуучу туруктуу геометриялык фактор.

Өткөргүчтүк температурага өтө сезгич; 1°C жогорулашы көрсөткүчтү болжол менен 2-3% га көтөрүшү мүмкүн. Натыйжаларды глобалдык деңгээлде салыштыруу үчүн, бардык кесипкөй EC эсептегичтери Температуранын автоматтык компенсациясын (ATC) колдонушат.

Эсептегич өлчөө учурундагы үлгүнүн иш жүзүндөгү температурасына карабастан, билдирилген маанинин так болушун камсыз кылуу үчүн, белгиленген температура коэффициентин колдонуу менен стандарттуу температурага, адатта 25°Cге шилтеме кылат.

IV. Электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүч эмнени өлчөйт?

Ал эми EC метр негизги чыгаруу болуп саналатЭлектр өткөргүчтүк, бул көрсөткүч өнөр жай ишканаларынын түрлөрүндө суунун сапатынын башка критикалык параметрлерин сандык же баалоо үчүн дайыма колдонулат:

1. Электр өткөргүчтүк (EC):µS/cm же mS/cm менен билдирилген түз өлчөө.

2. Жалпы эриген катуу заттар (TDS): TDSсуунун көлөмүнүн бирдигине эриген органикалык жана органикалык эмес заттардын жалпы массасын билдирет, адатта мг/л же миллиондо бөлүктөрүндө (ppm) көрсөтүлөт. EC иондук мазмун менен (TDSтин эң чоң үлүшү) тыгыз байланышта болгондуктан, EC эсептегичи адатта 0,5тен 0,7ге чейинки конверсия коэффициентин (TDS Factor) колдонуу менен болжолдуу TDS маанисин бере алат.

3. Туздуулугу:Туздуу суу, деңиз суусу жана өнөр жай туздуу суулары үчүн EC туздуулуктун негизги аныктагычы болуп саналат, ал сууда эриген бардык туздардын жалпы концентрациясы болуп саналат, адатта PSU (Практикалык туздуулук бирдиктери) же миңге бөлүктөрүндө билдирилген.

V. Электр өткөргүчтүгүн өлчөгүчтөрдүн бардык түрлөрү

Ар кандай конфигурациядагы EC эсептегичтери тактыктын, мобилдүүлүктүн жана үзгүлтүксүз мониторингдин конкреттүү талаптарына жооп берүү үчүн иштелип чыккан жана бул жердеtheжалпыөткөргүчтүктүн түрлөрүметрошолкөп өнөр жай көрүнүштөрүнүн түрлөрүн көрүүгө болот:

VI. Электр өткөргүчтүк өлчөгүчтү кантип калибрлөө керек?

Ар кандай EC өлчөө системасынын тактыгын жана ишенимдүүлүгүн сактоо үчүн үзгүлтүксүз калибрлөө милдеттүү болуп саналат. Калибрлөө уяча константасын (K) текшерип, өлчөөчтүн белгилүү баалуулуктарга реакциясын стандартташтырат.

Стандарттык калибрлөө процедурасы:

1. Стандарттык тандоо:тастыкталган тандооөткөргүчтүк стандарттуу чечим(мисалы, 1413 мкС/см же 12,88 мС/см сыяктуу белгилүү маанилери бар калий хлоридинин (KCl) эритмелери), бул сиздин күтүлгөн үлгү диапазонуна кашаада турат.

2. Пробду даярдоо:Электродду деионизацияланган (DI) суу менен жакшылап жууп, андан кийин бетти кондициялоо үчүн стандарттуу эритменин бир аз өлчөмү менен чайкаңыз. түксүз кагаз менен кургатуу; агрессивдүү сүртпөңүз.

3. Өлчөө:Электроддун бетине жакын жерде аба көбүктөрү калбашы үчүн зондду толугу менен стандарттуу эритмеге батырыңыз. Температура турукташтырылсын.

4. Тууралоо:Эсептегичтин калибрлөө функциясын баштаңыз. Түзмөк турукташкан маанини автоматтык түрдө окуп, анын параметрлерин ички тууралайт (же колдонуучуга белгилүү стандарттык маанини киргизүүнү сунуштайт).

5. Текшерүү:Жогорку тактыкта ​​иштөө үчүн калибрлөө экинчи, башка стандарттуу чечимди колдонуп текшериңиз.

VII. Электр өткөрүмдүүлүк өлчөгүчтүн кеңири колдонулушу

EC өлчөө колдонмолору ар кандай секторлордо кеңири таралган жана маанилүү:

1. Сууну тазалоо:Тескери Осмос (RO) жана деионизация системаларынын натыйжалуулугун көзөмөлдөө. Өтө таза суунун өткөргүчтүгү анын сапатынын түз өлчөмү болуп саналат (төмөн μS/см жогорку тазалыкты көрсөтөт).

2. Айлана-чөйрөнү коргоо илими:Табигый суу объектилеринин (дарыялардын, көлдөрдүн, жер астындагы суулардын) жалпы абалын жана туздуулугун баалоо, көбүнчө потенциалдуу булгануунун же минералдык агындылардын көрсөткүчү катары колдонулат.

3. Айыл чарба жана багбанчылык:контролдооазык эритмеси концентрациясыгидропоника жана уруктандыруу. Өсүмдүктөрдүн ден соолугу азыктандыруучу суунун EC деңгээлине түздөн-түз байланыштуу.

4. Өнөр жай процесстерин көзөмөлдөө:Алгылыктуу чектерде эриген катуу заттардын концентрациясын сактоо менен масштабды жана коррозияны болтурбоо үчүн муздаткыч мунаралардагы жана казандардагы жардыруу циклдерин жөнгө салуу.

5. Тамак-аш жана суусундуктар:Сапатты көзөмөлдөө, ингредиенттердин концентрациясын өлчөө үчүн колдонулат (мисалы, туздуу эритмелердеги туз же суусундуктардагы кислота концентрациясы).

VIII. Электр өткөргүчтүк өлчөгүч менен рН метрдин ортосунда кандай айырма бар?

Экөө тең суюктук анализи үчүн маанилүү инструмент болуп саналат, ал эми EC метр жанаthдрН метрөлчөөуречечимдин негизги айырмаланган мүнөздөмөлөрү:

Сууну комплекстүү талдоодо эки параметр тең зарыл. Мисалы, жогорку өткөрүмдүүлүк сизге көптөгөн иондор бар экенин айтса, рН бул иондор негизинен кычкылдуулукка же щелочтукка салым кошуп жатканын айтып берет.