Inhalt
- So funktioniert ein Leitfähigkeitsmessgerät
- Grundlagen der Leitfähigkeit
- Temperaturabhängigkeit
- Salzgehalt und insgesamt gelöste Feststoffe
- Kalibrierung
Ein Leitfähigkeitsmessgerät misst die Menge an elektrischem Strom oder Leitfähigkeit in einer Lösung. Leitfähigkeit ist nützlich, um den allgemeinen Gesundheitszustand eines natürlichen Gewässers zu bestimmen. Es ist auch eine Möglichkeit, Änderungen in Abwasserverfahren in Wasseraufbereitungsanlagen zu messen. Leitfähigkeitsmessgeräte sind in jeder Wasseraufbereitungs- oder Überwachungssituation sowie in Umweltlabors üblich. Laut der Environmental Protection Agency kostet ein gutes Leitfähigkeitsmessgerät etwa 250 US-Dollar.
So funktioniert ein Leitfähigkeitsmessgerät
Das Messgerät ist mit einer Sonde ausgestattet, die normalerweise in der Hand gehalten wird und vor Ort oder vor Ort gemessen werden kann. Nachdem die Sonde in die zu messende Flüssigkeit eingelegt wurde, legt das Messgerät eine Spannung zwischen zwei Elektroden im Inneren der Sonde an. Der elektrische Widerstand der Lösung verursacht einen Spannungsabfall, der vom Messgerät abgelesen wird. Das Messgerät rechnet diesen Wert in Milli- oder Mikrometer oder Milli- oder Mikrosiemens pro Zentimeter um. Dieser Wert gibt die insgesamt gelösten Feststoffe an. Die Gesamtmenge an gelösten Feststoffen ist die Menge an Feststoffen, die durch einen Glasfaserfilter gelangen kann.
Grundlagen der Leitfähigkeit
Die Leitfähigkeit ist der elektrische Strom in einer Lösung, dieser Wert hängt jedoch von der Ionenstärke der Flüssigkeit ab. Es hängt auch davon ab, welche Ionen in welcher Konzentration und in welcher Form vorhanden sind, z. B. in welchem Oxidations- oder Mobilitätszustand sich die Ionen befinden. Ionen tragen eine negative oder positive elektrische Ladung: Anionen sind negativ und Kationen sind positiv. In natürlichen Gewässern entstehen die Ionen, die zu einer hohen Leitfähigkeit beitragen, aus gelösten Mineralien und Salzen.
Temperaturabhängigkeit
Die Ablesung eines Leitfähigkeitsmessers erfolgt üblicherweise ohne Temperaturkorrelation. Da die Ionenstärke und damit die Leitfähigkeit temperaturabhängig ist, kann der Messwert ungenau sein. Daher haben viele Leitfähigkeitsmessgeräte auch eine spezifische Leitfähigkeitsmessung. Im spezifischen Leitfähigkeitsmodus misst das Messgerät die Leitfähigkeit der Lösung bei 25 Grad Celsius und nicht bei der tatsächlichen Temperatur. Dies führt zu einer standardisierteren Ablesung.
Salzgehalt und insgesamt gelöste Feststoffe
Salzgehalt ist die Menge an gelösten Salzen in einer Lösung. Leitfähigkeitsmessgeräte, die mit einer Salzgehaltoption ausgestattet sind, wandeln den Leitfähigkeitsmesswert intern in einen Salzgehalt um. Süßwasserkörper sollten eine viel niedrigere Salzgehaltkonzentration aufweisen als Meerwasser, die nach Angaben des Washington State Department of Ecology auf 20 bis 30 Teile pro Billion geschätzt wird. Die Gesamtmenge der gelösten Feststoffe kann durch Multiplizieren der in Mikro-Seimen gemessenen Leitfähigkeit mit einem Faktor von 0,67 bestimmt werden.
Kalibrierung
Die Kalibrierung führt zu einer genaueren Ablesung. Befolgen Sie zum Kalibrieren eines Messgeräts die Anweisungen für dieses Messgerät. Im Allgemeinen sind die Schritte einfach und standardisiert. Das Messgerät verfügt normalerweise über einen Menüpunkt, über den Sie in den Kalibrierungsmodus wechseln können, oder über eine Einstellung auf der Seite, die Sie mit einem kleinen Schraubendreher oder einem kleinen Werkzeug vornehmen können. Stellen Sie die Sonde in eine Lösung mit einem bekannten Leitfähigkeitswert und einer bekannten Temperatur und stellen Sie das Messgerät auf diese Leitfähigkeit ein. Manchmal sind mehrere Standards erforderlich. Die EPA 120.1 der Environmental Protection Agency beschreibt ein standardisiertes Analyseverfahren für die Kalibrierung und Messung mit einem Leitfähigkeitsmessgerät.