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實驗室超純水機電導率與電阻率.超純水機，是采用預處理、反滲透技術、超純化處理以及后級處理等方法，將水中的導電介質幾乎*去除，又將水中不離解的膠體物質、氣體及有機物均去除至很低程度的水處理設備。超純水機的工作原理與水質中所含有的物質是密不可分的，我們想要更好的使用實驗室超純水機，那么就需要從基本處了解水中溶解物質，才能更加清楚超純水設備的出水水質情況。

總固體溶解量TDS

指水中溶解性固形物（無機物和有機物）總含量(Total Dissolved Solids縮寫)，單位為ppm。通常用以測量源水的水質，測量原理實際上是通過測量水的電導率從而間接反映出TDS值。水中溶解的可溶性固形物越多，它的TDS值越大，水的電導率也越大，通常TDS值約為電導率測試值的1/2，中國長江流域城市自來水TDS值通常為100~200ppm，黃河流域自來水TDS值通常為300~600ppm。

水溶液的電導率直接和溶解固體量濃度成正比，而且固體量濃度越高，電導率越大。電導率和溶解固體量濃度的關系近似表示為：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm（每百萬單位CaCO3） 電導率儀以外，TDS儀器將電導率值自動換算成ppm值，并提供總固體溶解濃度的直接測量值。

溶液的電導率大小決定分子的運動，因為溫度影響分子的運動，所以要做準確的測量，必須考慮溫度。因此，一般為比較測量結果，標準溫度定為20℃或25℃。為了修正溫度的影響使用溫度補償系數β表示。單位是%/℃，它隨測量溶液的不同而改變，一般為β=2%/℃ 電導率的測量 。

電導率儀有兩種測量方法，電流分析法和電位分析法。

1、電流分析是在兩個電極間施以已知電壓（V），再測量期間的電流，根據方程V=1×R，其中R=電阻，V是已知電壓。測得電流量愈高，電導率值愈大。電阻與兩極間距離和它們的表面面積有關，而這些特性值會隨電解反應產生的鹽分或其他特質沉積而隨時改變。 基于以上原因，電流分析法較適用于低總固體溶解量的測量，一般值為1000mg/l,大約是2000μS/cm。

2、四環電位分析法則是基于感應原理，可以避免一般電流分析方法常見的困撓，如：極化效應等。有一交流電壓加在兩外環上，溶液的電流回路而兩內環測出這電流回路感應生成的電壓差，而后者都和待測溶液的電導率有關。PVC外罩套筒能維持其間電流場恒定。使用這種方法，可測范圍擴大到200000μS/cm，或100g/l 。

硬度

水中有些金屬陽離子，同一些陰離子結合在一起，在水被加熱的過程中，由于蒸發濃縮，容易形成水垢，隨著在受熱面上而影響熱傳導，我們把水中這些金屬離子的總濃度稱為水的硬度。如在天然水中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、鋅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，應根據各種不同參數鍋爐對水質的要求對水進行軟化或除鹽處理。

硬度的單位常用的有mmol/L或mg/L。過去常用的當量濃度N已停用。換算時，1N=0.5mol/L。

由于硬度并非是由單一的金屬離子或鹽類形成的，因此，為了有一個統一的比較標準，有必要換算為另一種鹽類。通常用Ca0或者是CaCO3的質量濃度來表示。當硬度為0.5mmol/L時，等于28mg/L的CaO，或等于50mg/L的CaCO3。此外，各國也有的用德國度、法國度來表示硬度。1德國度等于10mg/L的CaO，1法國度等于10mg/L的CaCO3。0.5mmol/L相當于208德國度、5.0法國度。常用硬度單位之間的關系如下表：

水的電導率和硬度

利用電導率儀或總固體溶解量計可以間接得到水的總硬度值。硬度主要成分是溶解的鈣離子或鎂離子。一般水硬度單位是以法國度（.f)表示。 定義：1.f=CaCO3把總固體溶量ppm值除以10，即可得水的硬度值，誤差在2-3.f左右。如前述，1ppm=2μs/cm電導率，所以1.f=2μs/cm，把電導率值除以20，即可得水之硬度值。誤差在2-3.f左右。

注意：水的硬度如以電導率儀或總固體溶解量儀測量，僅適用于硬水軟化處理前。因為，在水軟過程中，碳酸鹽被鈉離子所置換，因此，雖然硬水已成軟水，但是總固體溶解量值并沒有改變。

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