纯水系统常见技术问题解答

核心提示：1.水的电阻率在测定水的导电性时，与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。根据欧姆定律，在水1.水的电阻率在测定水的导电性时，与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。根据欧姆定律，在水温一定的情况下，水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比，与电极之间的距离L成正比，如下式：R=rho;L/F式中rho;电阻率，或称比电阴。电阴的单位为欧姆（欧，代号Omega;），或用微欧（mu;Omega;），1Omega;等于106mu;Omega;；电阻率的国际制（SI）单位为欧米（Omega;m）。如果电极的截面积F做成1cm2，两电极间的距离L为1cm，那么电阻值就等于电阻率。水的电阻率的大小，与水中含盐量的大小、水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此，纯净的水电阻率很大，超纯水电阻率就更大。水越纯，电阻率越大。2.电导率电阻率的倒数即称之为电导率L。在液体中常以电阻的倒数电导来衡量其导电能力的大小。电导L的计算式如下式所示：L=l/R=S/l，电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示，由于S单位太大。常采用毫西门子，微西门子单位1S=103mS=106mu;S。温度对电导的影响溶液的电阻是随温度升高而减小，即溶液的浓度一定时，它的电导率随着温度的升高而增加，其增加的幅度约为2%deg;C1。另外同一类的电解质，当浓度不同时，它的温度系数也不一样。在低浓度时，电导率的温度之间的关系用下式表示：L1=L0[1+alpha;(tt0)+(tt0)2]由于第二项(tt0)2之值较小，可忽略不计。在低温时的电导率与温度的关系可用以下近似值L1=L0[1+alpha;(tt0)]表示，因此实际测量时必须加入温度补偿。电导的温度系数对于大多数离子，电导率的温度系数大约为+1.4%deg;C1～3%deg;C1对于H+和OH离子，电导率温度系数分别为1.5%deg;C1和1.8%deg;C1，这个数值相对于电导率测量的准确度要求，一般为1%或优于1%，是不容忽视的。3.纯水的电导率即使在纯水中也存在着H+和OH两种离子，经常说，纯水是电的不良导体，但是严格地说水仍是一种很弱的电解质，它存在如下的电离平衡：H2Olarr;rarr;H++OH或2H2Olarr;rarr;H3+O+OH其平衡常数：KW=[H+].[OH]/H2O=1014式中KW称为水的离子积[H+]2=[OH]2=1014there4;[H+]2=[OH]2=107lH2O,0=lambda;OH,0=349.82+198.6=548.42S/cm.mol2已知水的密度d25deg;C/H2O=0.9970781cm3故原有假设为1的水分离子浓度只能达到0.99707。实际上是仅0.99707份额的水离解成0.99707.107的[H+]和[OH]，那么离解后的[H+]和[OH]电导率的总和KH2O用下式求出：KH2O=CM/1000lambda;H2O=(0.99707.107/1000).548.42=0.05468mu;S.cm1asymp;0.054mu;S.cm1there4;rho;H2O=1/KH2O=1/0.05468times;109=18.29(MOmega;.cm)asymp;18.3(MOmega;.cm)由水的离子积为1014可推算出理论上的高纯水的极限电导为0.0547mu;S.cm1，电阻为18.3MOmega;.cm(25deg;C)。水的电导率的温度系数在不同电导率范围有不同的温度系数。对于常用的1mu;S.cm1的蒸馏水而言大约为+2.5%1。4.TDSTDS是英文totaldissolvedsolids的缩写，中文译名为溶解性总固体，测量单位为毫克/升（mg/L）,它表明1升水中溶有多少毫克溶解性总固体。TDS概念是个舶来品，在美国、台湾水处理领域广泛使用，TDS值的测量工具一般是用TDS笔，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。通俗的讲：TDS值代表了水中溶解物杂质含量，TDS值越大，说明水中的杂质含量大，反之，杂质含量小。TDS笔使用方法：打开TDS笔探针盖，按下标有ONOFF按钮，待液晶屏显示后，将TDS笔插入被测水中，待数值稳定后，按下标有HOLD按钮，拿出TDS笔读取数值方可，测试完毕后，用干纸将TDS笔探针擦拭干净。影响TDS值测试的因素：水温：TDS笔不可用于测量高温水体（例如：热开水）水的流速：TDS笔不能用于测量晃动较大的水体水质污染：TDS笔不能用于测量污染浓度较高的水体5.水的硬度水中有些金属阳离子，同一些阴离子结合在一起，在水被加热的过程中，由于蒸发浓缩，容易形成水垢，附着在受热面上而影响热传导，我们抒水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。如在天然水中最常见的金属离子是钙离子（Ca2+）和镁离子（Mg2+），它与水中的阴离子如碳酸根离子（CO32）、碳酸氢根离子（HCO3）、硫酸根离子（SO42）、氯离子（CL）、以及硝酸根离子（NO3）等结合在一起，形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度。水中的铁、锰、钭等金属离子也会形成硬度，但由于它们在天然水中的含量很少，可以略去不计。因此，通常就把Ca2+、Mg2+的总浓度看作水的硬度。水的硬度对锅炉用水的影响很大，因此，应根据各种不同参数的锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。6.TDS和电导率之间的关系对于大多数水源，电导率/TDS的比率为1.21.7之间，海水选用1.4比率而苦咸水选用1.3比率进行换算，通常能够得到较好的近似换算率。7.温度对产水量有何影响温度越高，产水量越高，反之亦然，在较高的温度条件下运行时，应调低运行压力，使产水量保持不变，反之亦然。

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