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純水機的(dí)常見技術問題解(jiě)答
更新(xīn)時間(jiān):2023-11-10 點擊(jī)次數:2027
常見(jiàn)技術(shù)問題解答

1.水的電(diàn)阻率(shuài)

在測定(dìng)水(shuǐ)的導電(diàn)性時,與水(shuǐ)的電阻值大小有關(guān),電(diàn)阻(zǔ)值大,導電性能差,電(diàn)阻(zǔ)值小(xiǎo),導電性能就良好。根據(jù)歐(ōu)姆(mǔ)定(dìng)律(lǜ),在(zài)水(shuǐ)溫一(yī)定(dìng)的情況(kuàng)下,水的電(diàn)阻值R大(dà)小與電(diàn)極(jí)的垂直截麵積F成反比,與(yǔ)電極之間(jiān)的距離L成正比,如下(xià)式:R=ρ·L/F 式(shì)中ρ--電(diàn)阻率,或稱(chēng)比(bǐ)電陰。電(diàn)陰的(dí)單位(wèi)為歐(ōu)姆(mǔ)(歐(ōu),代(dài)號(hào)Ω),或用(yòng)微歐(μΩ),1Ω等(děng)於(yú)106μΩ;電(diàn)阻率(shuài)的國際(jì)製(zhì)(SI)單位為(wéi)歐米(Ω·m )。如(rú)果(guǒ)電極的截麵積(jī)F做(zuò)成(chéng)1cm2,兩電極間(jiān)的(dí)距離(lí)L為1cm,那麼電阻值就等於(yú)電阻率。水(shuǐ)的(dí)電阻率(shuài)的大(dà)小,與水中含鹽量的大(dà)小,水中離子濃度(dù),離子的電荷(hé)數(shù)以及離子的運動(dòng)速度(dù)有(yǒu)關。因此,純淨(jìng)的水電(diàn)阻率(shuài)很大,超(chāo)純水電阻率(shuài)就更大。水越純,電阻率(shuài)越(yuè)大。
2.電(diàn)導(dǎo)率
■電阻(zǔ)率的(dí)倒(dǎo)數(shù)即(jí)稱之(zhī)為(wéi)電導率(shuài)L。在液(yè)體中常(cháng)以(yǐ)電阻的(dí)倒數--電(diàn)導來(lái)衡量其(qí)導(dǎo)電能(néng)力的(dí)大小(xiǎo)。電導L的計算式(shì)如下(xià)式(shì)所示(shì):L=l/R=S/l,電(diàn)導的(dí)單(dān)位用姆歐(ōu)又稱(chēng)西門子。用(yòng)S表(biǎo)示,由於S單位太(tài)大。常采用毫(háo)西(xī)門子,微(wēi)西門(mén)子單位1S=103mS=106μS。
■溫度對電(diàn)導的影響
溶(róng)液的電(diàn)阻(zǔ)是隨溫度(dù)升高(gāo)而減小,即(jí)溶液的濃度一(yī)定時,它的(dí)電導率(shuài)隨著(zhuó)溫(wēn)度的(dí)升(shēng)高(gāo)而增(zēng)加,其(qí)增(zēng)加的(dí)幅度(dù)約為(wéi)2%°C-1。另外同(tóng)一類的電解(jiě)質,當濃(nóng)度(dù)不同(tóng)時,它的溫度(dù)係(xì)數(shù)也不一樣。在低濃(nóng)度(dù)時,電導率的(dí)溫(wēn)度之(zhī)間的(dí)關係用下式(shì)表示:L1=L0[1+α(t-t0)+β(t-t0)2]由(yóu)於第二項β(t-t0)2之(zhī)值(zhí)較小(xiǎo),可忽略(lüè)不計。在低(dī)溫時(shí)的電導率與溫度的(dí)關係(xì)可用(yòng)以下(xià)近似(sì)值L1=L0[1+α(t-t0)]表(biǎo)示(shì),因(yīn)此實(shí)際測量時必須加入溫(wēn)度補償。
■電(diàn)導的溫(wēn)度(dù)係(xì)數(shù)
對於大(dà)多數(shù)離(lí)子,電導(dǎo)率的(dí)溫(wēn)度係(xì)數大(dà)約(yuē)為+1.4%°C-1~3%°C-1對於H+和(hé)OH-離子,電(diàn)導率溫度(dù)係(xì)數分別(bié)為1.5%°C-1和(hé) 1.8%°C-1,這個數值(zhí)相(xiāng)對(duì)於電導率(shuài)測量(liáng)的準(zhǔn)確度要求(qiú),一(yī)般為1%或優(yōu)於(yú)1%,是不容(róng)忽視(shì)的(dí)。
3.純水(shuǐ)的(dí)電導(dǎo)率
即使在純水(shuǐ)中也(yě)存(cún)在(zài)著H+和OH-兩種(zhǒng)離(lí)子(zǐ),經常說,純(chún)水是(shì)電的不(bù)良導體(tǐ),但是嚴(yán)格(gé)地(dì)說(shuō)水仍(réng)是一種很(hěn)弱的電(diàn)解質(zhì),它存(cún)在如(rú)下的電(diàn)離(lí)平衡:
H2O←→H++OH或2H2O←→H3+O+OH-
其(qí)平衡(héng)常數(shù):
KW=[H+].[OH-]/H2O=10-14
式(shì)中KW稱(chēng)為水(shuǐ)的(dí)離子(zǐ)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(shuǐ)的密(mì)度(dù)d25°C/H2O=0.9970781cm3
故原(yuán)有假設為1的(dí)水分離子濃度(dù)隻(zhī)能達(dá)到0.99707。實(shí)際上是(shì)僅(jǐn)0.99707份額的水離解成0.99707.10-7的[H+]和[OH-],那(nà)麼離(lí)解後的[H+]和[OH-]電(diàn)導(dǎo)率的總(zǒng)和KH2O用下式求出(chū):
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(shuǐ)的離(lí)子積為10-14可推(tuī)算出(chū)理(lǐ)論上(shàng)的高(gāo)純水的極限電導為0.0547μS.cm-1,電(diàn)阻為18.3MΩ.cm(25°C)。
水的電導率的(dí)溫(wēn)度係數在不(bù)同(tóng)電導(dǎo)率(shuài)範(fàn)圍有(yǒu)不同的溫度係(xì)數(shù)。對(duì)於常(cháng)用(yòng)的(dí)1μS.cm-1的蒸餾水而言大(dà)約為+2.5%-1。
4.TDS
TDS是(shì)英文(wén)total dissolved solids的縮(suō)寫(xiě),中文譯名為(wéi)溶解性(xìng)總固體,測量單位為毫克/升(shēng)(mg/L),它表明1升(shēng)水(shuǐ)中(zhōng)溶有多(duō)少(shǎo)毫(háo)克溶(róng)解(jiě)性總固體。
TDS概(gài)念(niàn)是(shì)個舶(bó)來(lái)品,在美(měi)國,中(zhōng)國(guó)台灣(wān)水(shuǐ)處理(lǐ)領(lǐng)域廣泛(fàn)使(shǐ)用,TDS值的(dí)測量(liáng)工具(jù) 一(yī)般是用TDS筆(bǐ),其測量原理(lǐ)實(shí)際(jì)上(shàng)是通(tōng)過(guò)測量(liáng)水(shuǐ)的(dí)電(diàn)導率從而(ér)間(jiān)接反映出TDS值。在物理(lǐ)意義上來說,水(shuǐ)中(zhōng)溶解物越多(duō),水(shuǐ)的TDS值就越大(dà),水(shuǐ)的導電(diàn)性也越(yuè)好,其電導率(shuài)值(zhí)也越(yuè)大(dà)。
■通(tōng)俗的講:TDS值代表(biǎo)了(liǎo)水中溶(róng)解(jiě)物(wù)雜(zá)質含量(liáng),TDS值(zhí)越(yuè)大,說(shuō)明水(shuǐ)中的(dí)雜質(zhì)含量大,反之(zhī),雜質(zhì)含量(liáng)小(xiǎo)。
■TDS筆使用方(fāng)法(fǎ):打開(kāi)TDS筆(bǐ)探針(zhēn)蓋(gài),按下(xià)標(biāo)有ON OFF按(àn)鈕,待液晶(jīng)屏(píng)顯示(shì)後(hòu),將TDS筆插(chā)入(rù)被(bèi)測水中,待(dài)數值(zhí)■穩(wěn)定(dìng)後,按下(xià)標有(yǒu)HOLD按鈕,拿(ná)出TDS筆讀(dú)取數(shù)值(zhí)方可,測試(shì)完(wán)畢(bì)後,用(yòng)幹(gān)紙將TDS筆探針(zhēn)擦(cā)拭幹(gān)淨。
■影(yǐng)響TDS值測(cè)試的因素:
■水溫:TDS筆(bǐ)不(bù)可用(yòng)於測量高溫水(shuǐ)體(例如(rú):熱開(kāi)水)
■水的(dí)流速(sù):TDS筆不(bù)能用於測量(liáng)晃(huǎng)動(dòng)較大的水體
■水(shuǐ)質汙染:TDS筆不能用(yòng)於(yú)測(cè)量(liáng)汙染(rǎn)濃度較高的(dí)水體
5.水的(dí)硬(yìng)度
水(shuǐ)中(zhōng)有些金屬(shǔ)陽(yáng)離子,同(tóng)一(yī)些陰(yīn)離(lí)子結合在(zài)一起(qǐ),在水被加(jiā)熱(rè)的過程中(zhōng),由(yóu)於(yú)蒸發濃縮,容(róng)易形成(chéng)水垢,附(fù)著在受熱(rè)麵上(shàng)而(ér)影響熱(rè)傳(chuán)導,我們抒(shū)水中這些金(jīn)屬(shǔ)離(lí)子的(dí)總濃度(dù)稱為水的(dí)硬(yìng)度。如(rú)在天(tiān)然(rán)水(shuǐ)中(zhōng)最常見(jiàn)的(dí)金屬離(lí)子是鈣離子(Ca2+)和鎂(měi)離(lí)子(Mg2+),它與水中(zhōng)的陰(yīn)離子(zǐ)如碳(tàn)酸根離子(zǐ)(CO32-),碳酸(suān)氫根(gēn)離(lí)子(zǐ)(HCO3-),硫酸根(gēn)離(lí)子(SO42-),氯離(lí)子(CL-),以及硝酸(suān)根離子(zǐ)(NO3-)等(děng)結(jié)合(hé)在一起,形成鈣(gài)鎂的(dí)碳(tàn)酸鹽(yán),碳(tàn)酸(suān)氫鹽,硫酸鹽,氯(lǜ)化物,以及硝(xiāo)酸鹽等硬(yìng)度。水(shuǐ)中的(dí)鐵,錳,鈄等金(jīn)屬離子(zǐ)也會形成硬度,但由於(yú)它們(mén)在(zài)天(tiān)然水中的含量很(hěn)少,可以略去(qù)不(bù)計。因此(cǐ),通常就把(bǎ)Ca2+,Mg2+的(dí)總濃度(dù)看作(zuò)水(shuǐ)的硬(yìng)度(dù)。水的(dí)硬度(dù)對鍋(guō)爐(lú)用(yòng)水(shuǐ)的(dí)影響(xiǎng)很大,因此,應根(gēn)據(jù)各(gè)種不同參(cān)數(shù)的(dí)鍋(guō)爐對(duì)水(shuǐ)質的(dí)要求對水進行軟化或(huò)除鹽處(chǔ)理。
6.TDS和(hé)電(diàn)導(dǎo)率(shuài)之(zhī)間(jiān)的(dí)關(guān)係
對(duì)於大(dà)多(duō)數(shù)水(shuǐ)源,電(diàn)導(dǎo)率(shuài)/TDS的(dí)比率為(wéi)1.2-1.7之間,海水(shuǐ)選(xuǎn)用(yòng)1.4比(bǐ)率而(ér)苦鹹水(shuǐ)選用(yòng)1.3比(bǐ)率進行(háng)換算,通(tōng)常(cháng)能夠(gòu)得到(dào)較好的近似換(huàn)算(suàn)率(shuài)。
7.溫度(dù)對(duì)產(chǎn)水量有何影響

溫(wēn)度越(yuè)高,產水(shuǐ)量越高(gāo),反之亦(yì)然,在(zài)較高的(dí)溫(wēn)度條件下運(yùn)行(háng)時,應(yīng)調低運(yùn)行壓力,使(shǐ)產(chǎn)水(shuǐ)量(liáng)保持(chí)不變,反(fǎn)之亦然(rán)。

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