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表示水质的各种指标

表示水质的各种指标

1、水的电导率

    由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在,当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动,水中的阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力的强弱程度,就称为电导度S(或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导度越小。超纯水几乎不能导电。电导的大小等于电阻值的倒数。即S=1/RS=(1/ρ)·(F/L)1/ρ就称为电导率,其国际制单位为西·-1(S·m-1)

  

2、水的电阻率

  

    在测定水的导电性能时,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。

   水的电阻率的大小,与水中含盐量的多少,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

3 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,随着在受热面上而影响热传导,我们把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、锌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锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理。

   硬度的单位常用的有mmol/Lmg/L。过去常用的当量浓度N已停用。换算时,1N=0.5mol/L

   由于硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的,因此,为了有一个统一的比较标准,有必要换算为另一种盐类。通常用Ca0或者是CaCO3的质量浓度来表示。当硬度为0.5mmol/L时,等于28mg/LCaO,或等于50mg/LCaCO3。此外,各国也有的用德国度、法国度来表示硬度。1德国度等于10mg/LCaO1法国度等于10mg/LCaCO30.5mmol/L相当于208德国度、5.0法国度。常用硬度单位之间的关系如下表:

 

硬度单位

mmol/L

mN

德国度

法国度

CaO(mg/L)

CaCO3/(mg/L)

mmol/L

1

2

5.6077

10.0086

56.077

100.086

mN

0.5

1

2.8039

5.0043

28.039

50.043

德国度

0.17833

0.35665

1

1.7848

10.0000

17.848

法国度

0.09991

0.19983

0.5603

1

5.6029

10.0000

CaO(mg/L)

0.017833

0.025665

0.1000

0.17848

1

1.7848

CaCO3/(mg/L)

0.009991

0.01998

0.05603

0.1000

0.5603

1

4、水的pH

   水的pH值是表示水中氢离子浓度的负对数,表示为:pH=-lg[H+]

   pH值有时也称为氢离子指数。由水中氢离子的浓度可以知道水溶液是呈碱性、中性或是酸性。由于氢离子浓度的数值往往很小,在应用上很不方便,所以就用pH值,这一概念来作为水溶液酸、碱性的判断指标。而且,氢离子浓度的负对数值就恰能表现出酸性、碱性的变化幅度的数量及的大小,这样应用起来就十分方便。并因此得到:

   (1)中性水溶液,pH=-lg[H+]=-lg10-7=7

   (2)酸性水溶液,pH<7pH值越小,表示酸性越强;

   (3)碱性水溶液,pH>7pH值越大,表示酸性越强;

   如果按pH(酸、碱性)将水质进一步详细分类,可以得到:

   (1)强酸性水溶液,pH<5.0

   (2)强酸性水溶液,pH=5.0-6.4

   (3)中性水溶液,pH=6.5-8.0

   (4)弱碱性水溶液,pH=8.1-10.1

   (5)强碱性水溶液,pH>10.0

5、水中的悬浮物质

   水中的悬浮物质是微粒直径约在10-4mm以上的微粒,肉眼可见。这些微粒主要是由泥沙、粘土、原生动物、藻类、细菌、病毒以及高分子有机物等组成,常常悬浮在水流之中,产生水的混浊现象。这些微粒很不稳定,可以通过沉淀和过滤而除去。水在静置的时候,重的微粒(主要是沙子和粘土一类的无机物质)会沉下来。轻的微粒(主要是动植物和其残骸的一类的有机化合物)会浮于水面上,用过滤等分离的方法可以去除。悬浮物是造成混浊度、色度、气味的主要来源。它们在水中的含量也不稳定,往往随着季节、地区的不同而不同.

2009-10-19
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