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电导率和TDS,离子总量,氯离子的关系

  2013年08月30日
 电导率和TDS(矿化度)——0.64的关系
首先说明0.64这个值本身并不是具体的、精确的值。它不能代表某一具体的江、河、湖、海的电导率和TDS的换算关系。因此它只是个平均值。因为任何一处的水域都有自己的独特的溶解物。例如,一种水质中溶解的是氯化钙,而另一种溶解的是氯化钠,如果两种水质拥有共同的电导率值,那么他们的矿化度肯定不同,也就是说两者电导率和矿化度的关系系数肯定也不同。但是,各种水质平均起来是0.64这个系数。

如果0.64这个系数带来的误差是不可忽略的,那么可以对样品先进行电导率测量,在用重量法对同一样品进行矿化度的测量。通过得出的测量值然建立两者的关系。这样得出的系数就是准确的。

那么电导率和矿化度究竟有什么内在的关系呢?为什么一个系数就能将二者联系起来?又是什么造成了二者的差异?我们知道电导率测量的是水中离子的导电能力,换句话说,测量的水中所有离子的总量,测量的是可溶的盐。而矿化度定义为水中所含无机物的总量。这里其实是重量法造成的盐损失。

Ca2+ + 2HCO3- CaCO3 + H2O + CO2

从上式可以看出,重量法在加热样品的过程中样品水中的HCO3-损失掉了将近50.8%。因此就造成了二者的差异。

电导率得出的矿化度的值不是十分精确,而且不能测量离子组成不稳定的水体。但是对于一个特定的地区,在相对较小的区域内,(以行政区划界),地质条件(地址岩性、岩相)与水文地质条件相同,即地下水的类型与补给条件相同——同类型的地下水的补给源相同),地球物理条件相近,当满足这些条件时,可以用水的电导率来反映矿化度的变化。即它们之间存在着相关关系。利用这一关系,从易得的电导率数据可以估算出需要繁琐操作才能得到的矿化度。

电导率和氯离子
电导率测量氯化物有个前提就是,水中的电导率值大部分或全部是由氯化物引起的。否则无法测量。例如可以测量海水中氯化物的含量。见《电导法测定海水的氯化物》
电导率和离子总量
对于大多数淡水,都含有八大离子,四中阳离子,四种阴离子。阳离子分别是(Ca2+,Mg2+,Na+,K+)四种阴离子(HCO3-,CO32-,SO42-,Cl-)特殊情况下水中可能含有较多的NO3-,NH4+或Fe2+等。一般来说,八大离子对水体电导率的贡献是最多的,其他微量离子也有贡献,但值不大,一般可以忽略。因此可以认为,除非特殊情况,电导率的值就是直接反映了水中八大离子的浓度。它们也就是水中的离子总量。
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