您的TDS仪表是否测量?


总溶解固体(TDS)和电导率(EC)测量如何影响您的水族箱中的反渗透去离子(RODI)过滤器?

健康的水族箱始于优质水。世界上许多地方的自来水通常不适合用于水族箱。对于容纳敏感珊瑚物种的海水水族馆尤其如此。

有时自来水中含有潜在的污染物(如磷酸盐或微量金属),这些污染物可能对人类消费安全,但可能对水族生活造成不利影响。出于这个原因,许多业余爱好者在其源水上使用反渗透去离子(RODI)过滤器。RODI过滤器可以非常有效地去除水族箱中的污染物。尽管使用RODI系统很简单,但许多因素都会限制其有效性。范围和精度是用于纯水应用中测量的仪器的关键方面。

在本博客中,我们将深入了解总溶解固体和电导率测量以及这些测量对您水族箱中的RODI过滤器的影响。

 

什么是总溶解固体(TDS)仪表?

为了测量RODI过滤器的有效性,许多装置都内置了总溶解固体或TDS仪表。TDS仪表用于确定水中溶解颗粒的量,通常以百万分之几或ppm计。然而,这不一定是真的。TDS仪表实际上测量电导率(EC)。

反渗透净水系统

EC是衡量介质(通常是水)导电能力的指标。通常,电导率随离子溶解固体浓度的增加而增加。使用EC作为TDS的测量对于离子类型是非特异性的。

离子是存在于溶液中的带电粒子,其有助于电流流动。电导率测量用于其他单位,如TDS和盐度。EC通常表示为微西门子每厘米(μS/ cm)或毫西门子每厘米(mS / cm)。单位可以转换为:

1000μS/ cm = 1.0mS / cm

 

TDS与EC之间的关系

从技术上讲,TDS是溶解在溶液中的固体含量的量度。为了确定TDS,将具有已知体积的溶液样品蒸发至干燥并称重残余物。最终结果报告为mg / L,ppm或g / L.

EC测量通常用于基于固体主要是离子性的假设来估计TDS,并且已知溶解离子与电导率之间的关系。EC和TDS之间的关系可以表示为“因子”。珊瑚礁市场中的大多数单位都有预设,因子为0.5,这近似于溶解的氯化钠和EC之间的关系。例如,当因子为0.5时,EC为100μS/ cm的水的TDS为50ppm。

 

 了解您的TDS仪表的结果

当您为RODI系统使用TDS仪表时,0 ppm被认为是最理想的结果。TDS仪表无法检测非离子颗粒(如糖),也不会对读数有贡献。通常,在线TDS监测器用于测量水在通过各种过滤阶段之前和之后的纯度。当水通过不同的滤筒移动时,颗粒被移除,最终结果是导电率较低的水。使用(进入RODI单元的TDS)/(RODI输出的TDS)计算拒绝百分比。


饮用水的EC值通常为500-800μS/ cm(0.5至0.8mS / cm)或TDS值为250至400ppm。作为参考,天然海水的EC读数为53,000μS/ cm(53.0mS / cm)或9.24g / L TDS。超纯水的EC值小于1μS/ cm,或TDS为0.5 ppm; 但是,电阻率(MΩ•cm)或电导率(μS/ cm)通常用于超纯水,而不是TDS。

图表

 

范围在确定准确性中的重要性

准确度是任何分析仪器的关键方面,尤其是EC / TDS仪表。大多数EC / TDS仪表使用满量程(fs)的百分比(%)来确定准确度。这对于低电导率水变得非常重要,其中值优选接近零。

范围用于描述该特定仪表的最小或最大检测限。因此,范围用于确定TDS仪表的精度。例如,许多EC / TDS仪表的通用精度声明为±2%fs,TDS范围为999 ppm。在这种情况下,不确定性的度量是999 ppm的2%。

0.02×999ppm = 19.98ppm

这意味着您的结果可能与显示的结果相差±20 ppm。因此,如果您的仪表读数为30ppm,结果实际上可能是10 ppm至50 ppm。

 

您的EC / TDS仪表是否专为纯净水域设计?

EC / TDS仪表具有各种价位,包括质量,精度和应用。如果您使用TDS仪表将RODI水用于珊瑚缸中,那么您需要一个专为低范围电导率设计的仪表。

大多数珊瑚礁养护者的目标是使源水尽可能接近0 ppm的总溶解固体。许多业余爱好者使用他们的TDS测量仪来确定何时更换他们的RODI墨盒。如果您的TDS仪表的测量范围为1000 ppm或更高,那么您的结果可能永远不会超过±20 ppm(假设精度为2%fs)。

专为纯净水而设计

校准

使用EC / TDS仪表时,校准是一个重要的考虑因素。您应该使用接近样品电导率的值进行校准。电导率标准是盐溶液,其电导率和温度依赖性是已知的。

氯化钾(KCl)浓度和电导率之间存在明确的关系,因此这些溶液通常用作标准。标准用于确定细胞常数。理论上,这是一个确定的几何常数,实际上,随着探针的老化和使用,细胞常数会发生变化。

对于大多数纯水应用,使用84μS/ cm标准。然而,重要的是要注意,由于不稳定性导致电导率标准降低,因此不能使用。我们建议定期校准。 

 

温度补偿

电导率随离子浓度和温度而变化。绝对电导率是没有温度补偿的EC测量。如果电导率随溶液的温度变化而变化并且这是已知的特性,则可以通过仔细测量溶液温度将电导率测量值校正到参考温度(通常为20或25℃)。幸运的是,Hanna EC传感器采用集成温度传感器来测量溶液温度。

 

你在测量水库吗? 

虽然测量RODI系统的输出是有效的,但最好还是测量储水箱中的水。随着时间的推移,污染物会回到水库中并导致TDS / EC值升高。

对于咸水水族馆的爱好者来说尤其如此。优质RODI水具有如此低的电导率,如果发生交叉污染,许多盐,补充剂和添加剂将导致EC值的显着变化。最佳做法是使用低范围的EC / TDS仪表定期检查水库中的水纯度。

 

Hanna RODI EC / TDS仪表

我们生产各种EC / TDS仪表,专为纯水应用而设计。对于现场检查您的系统,我们推荐 Pure Water Tester  HI98308 。该手持式仪表具有温度补偿功能,最大检测限为99.9μS/ cm(约50ppm TDS),精度为±2%fs,可使用84μS/ cm缓冲液手动校准。

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Pure Water Tester可用于检查水库或直接从RODI输出中取样。读数为20.0μS/ cm相当于10ppm TDS,您的不确定度测量值为18.02μS/ cm至21.98μS/ cm。

为了持续监控您的RODI水库,我们还提供带有LCD和报警的HI983304 Pronto EC水表用于去离子水。该仪表的范围为0.00至19.99μS/ cm,IP54防水外壳,自动温度补偿,用户可选设定点和可视LED报警。

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当EC值与设定点的差异超过1.00μS / cm时,Pronto  HI983304 将激活。由于HI983304的范围非常窄,因此无需针对纯水应用进行校准。

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