Các loại máy đo độ dẫn điện của nước

Máy đo độ dẫn điện là dụng cụ dùng để đo độ dẫn điện của chất lỏng và thường được sử dụng để giám sát chất lượng nước, xử lý hóa chất và xử lý môi trường. Bài viết giúp bạn tìm hiểu các loại máy đo độ dẫn điện, các bộ phận và nguyên lý hoạt động của máy đo độ dẫn điện.

Khái niệm cơ bản về độ dẫn điện

Độ dẫn điện là đại lượng vật lý biểu thị khả năng dẫn điện của dung dịch. Nó phản ánh khả năng dẫn dòng điện của các hạt tích điện (ion) trong dung dịch. Nồng độ ion trong dung dịch càng cao độ dẫn điện càng cao.

Đơn vị đo độ dẫn điện là Siemens/mét (S/m) hoặc micro Siemens/cm (µS/cm)  1 S/m = 1000 µS/cm

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện:

• Nồng độ ion: Nồng độ ion trong nước càng cao thì độ dẫn điện của nước càng cao vì có nhiều ion hơn có thể tham gia dẫn điện.
• Loại ion: Các loại ion khác nhau có điện tích và độ linh động khác nhau do đó đóng góp khác nhau vào độ dẫn điện. Ví dụ các ion nặng như Ca²⁺ và Mg²⁺ đóng góp nhiều hơn vào độ dẫn điện so với ion nhẹ như Na⁺ và Cl^–
• Nhiệt độ: Nhiệt độ tăng làm tăng chuyển động của các phân tử nước và tính di động của các ion dẫn đến tăng độ dẫn điện
• PH: Sự thay đổi của PH ảnh hưởng đến mức độ ion hóa của nước từ đó ảnh hưởng đến độ dẫn điện.
• Tổng chất rắn hòa tan TDS: TDS càng cao thì độ dẫn điện càng cao

Mối quan hệ giữa độ dẫn điện và chất lượng nước

Độ dẫn điện là một thông số quan trọng trong phân tích chất lượng nước vì nó phản ánh gián tiếp độ tinh khiết và hàm lượng khoáng chất của nước.

• Nước tinh khiết: Độ dẫn điện thấp vì hầu như không có ion
• Nước khoáng: Chứa một lượng khoáng nhất định và có độ dẫn điện vừa phải
• Nước cứng: Chứa hàm lượng ion canxi và magie cao và có độ dẫn điện cao. Nước cứng có thể dẫn đến các vấn đề đóng cặn và ăn mòn
• Nước bị ô nhiễm: Độ dẫn điện cũng có thể cao bất thường nếu có quá nhiều chất gây ô nhiễm như kim loại nặng hoặc chất ô nhiễm hữu cơ hòa tan trong nước

Máy đo độ dẫn điện là gì

Máy đo độ dẫn điện là một dụng cụ dùng để đo độ dẫn điện của chất lỏng và thường được sử dụng để giám sát chất lượng nước, xử lý hóa chất và giám sát môi trường. Máy đo độ dẫn điện cho phép đánh giá nồng độ ion của dung dịch bằng cách đo khả năng dẫn điện của các ion trong chất lỏng do đó xác định độ tinh khiết và nồng độ của dung dịch.

Máy đo độ dẫn điện thường gồm 2 điện cực, khi độ dẫn điện tăng giá trị điện do máy đo được sẽ giảm và ngược lại. Theo cách này máy đo độ dẫn điện có thể phát hiện nhanh chóng và chính xác nồng độ ion và mức độ tinh khiết của chất lỏng, cung cấp dữ liệu quan trọng cho nhiều ứng dụng công nghiệp và khoa học.

Bộ đo độ dẫn điện online lắp trên bảng điều khiển có tín hiệu đầu ra khống chế van điện từ

Nguyên lý hoạt động của máy đo độ dẫn điện

Máy đo độ dẫn điện thường gồm 2 điện cực. Khi các điện cực này được nhúng trong dung dịch, một trường điện được hình thành giữa các điện cực. Nếu có ion trong dung dịch các ion này sẽ di chuyển để phản ứng với trường điện và gây ra dòng điện chạy qua. Máy đo độ dẫn điện đo mật độ dòng điện trên một đơn vị chiều dài hoặc trên một đơn vị diện tích, liên quan đến nồng độ và độ linh động của các ion trong dung dịch.Do đó giá trị độ dẫn điện được đo phản ánh nồng độ các ion trong dung dịch và khả năng dẫn điện của dung dịch.

Máy đo độ dẫn điện bao gồm những gì

• Điện cực: Máy đo độ dẫn điện thường bao gồm 2 điện cực được nhúng trong dung dịch để tạo ra trường điện và đo độ dẫn điện.
• Cảm biến độ dẫn điên: Được sử dụng để đo độ dẫn điện giữa các điện cực và chuyển đổi nó thành giá trị độ dẫn điện
• Màn hình hiển thị: Màn hình hiển thị và nút điều khiển để hiển thị và ghi lại các giá trị đo được và kiểm soát các thông số đo.
• Thiết bị bù nhiệt độ: Do tính đến ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ dẫn điện, máy đo độ dẫn điện thường được trang bị cảm biến nhiệt độ và bộ phận bù nhiệt độ để hiệu chuẩn giá trị đo được và cung cấp kết quả chính xác.

Các loại máy đo độ dẫn điện

Có nhiều loại máy đo độ dẫn điện khác nhau và tùy thuộc vào tình huống ứng dụng và yêu cầu sử dụng, có thể sử dụng chọn loại máy đo dẫn điện phù hợp. Các loại máy đo độ dẫn điện phổ biến bao gồm máy đo độ dẫn điện cầm tay, để bàn, bút và đo trực tuyến online.

Máy đo độ dẫn điện cầm tay

Đặc điểm:

• Có tính di động cao, nhỏ và nhẹ, thích hợp cho việc đo lường tại hiện trường
• Đa chức năng: Bù nhiệt độ thường được tích hợp để cải thiện độ chính xác của phép đo.
• Chạy bằng pin, không cần ổ cắm điện, linh hoạt khi sử dụng.

Được sử dụng để:

• Theo dõi chất lượng nước tại  sông , hồ và nước ngầm
• Xét nghiệm nhanh tại các khu công nghiệp
• Kiểm tra khẩn cấp như đánh giá chất lượng nước tại các địa điểm xảy ra sự cố ô nhiễm

Máy đo độ dẫn điện để bàn

Đặc điểm:

• Độ chính xác cao, thường chính xác hơn máy đo độ dẫn điện cầm tay, phù hợp để sử dụng trong phòng thí nghiệm
• Đa chức năng: Có nhiều chức năng như ghi dữ liệu, bù nhiệt độ và đo đa thông số
• Độ ổn định cao, thích hợp sử dụng liên tục trong thời gian dài

Ứng dụng: Phân tích chất lượng nước trong phòng thí nghiệm như phòng thí nghiệm kiểm soát quy trình công nghiệp, phòng thí nghiệm giảng dạy

Bút đo độ dẫn điện

Đặc điểm

• Giá cả phải chăng
• Dễ sử dụng: Vận hành đơn giản chỉ cần cắm vào nước là có thể đọc dữ liệu
• Tính di động cao do kích thước nhỏ, dễ mang theo

Ứng dụng

• Kiểm tra chất lượng nước sinh hoạt: Đo độ dẫn điện của nước máy và nước uống
• Kiểm tra chất lượng nước đơn giản tại chỗ
• Sử dụng trong trường học và giáo dục để giảng dạy trong phòng thí nghiệm cơ bản

Máy đo độ dẫn điện online

Đặc điểm:

• Cho phép giám sát liên tục những thay đổi về chất lượng nước và đưa ra dữ liệu theo thời gian thực
• Tự động hóa: Được lắp trên các bảng điều khiển có thể giám sát từ xa và truyền dữ liệu
• Độ bền cao: Được thiết kế để hoạt động ổn định lâu dài, chịu được môi trường khắc nghiệt

Ứng dụng:

• Dùng trong các ứng dụng kiểm soát quy trình công nghiệp như giám sát chất lượng nước trong sản xuất hóa chất, thực phẩm và đồ uống
• Giám sát liên tục tại các cơ sở xử lý nước như nhà máy xử lý nước thải và nhà máy lọc nước
• Các trạm quan trắc môi trường để theo dõi chất lượng nước lâu dài ở sông, hồ, đại dương

Cách bảo trì và hiệu chuẩn máy đo độ dẫn điện

Bảo trì máy đo độ dẫn điện

• Vệ sinh thường xuyên điện cực và các bộ phận cảm biến của máy đo độ dẫn điện bằng chất tẩy rửa nhẹ và vải mềm sau đó rửa sạch
• Thay thế điện cực và cảm biến
• Duy trì môi trường phù hợp: Máy đo độ dẫn điện phải được sử dụng và bảo quản ở môi trường khô ráo, sạch sẽ ở nhiệt độ phù hợp. Tránh để thiết bị tiếp xúc với nhiệt độ, độ ẩm quá cao hoặc các chất ăn mòn hóa học để tránh hư hỏng và ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo

Hiệu chuẩn máy đo độ dẫn điện

• Tần suất hiệu chuẩn: Thông thường nên hiệu chuẩn sau mỗi vài tháng hoặc một năm để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của kết quả đo
• Sử dụng các giải pháp tiêu chuẩn
• Ghi lại dữ liệu hiệu chuẩn