Heeft u ooit witte resten in uw waterkoker opgemerkt na het koken van kraanwater? Dit veel voorkomende fenomeen, bekend als kalkaanslag, hangt nauw samen met het mineraalgehalte in uw watervoorziening. Nu de veiligheid van drinkwater wereldwijd een steeds groter probleem wordt, zijn geleidbaarheid en Total Dissolved Solids (TDS) cruciale indicatoren geworden voor een snelle beoordeling van de waterkwaliteit.
Geleidbaarheid: de "gezondheidscontrole" van water
Geleidbaarheid meet het vermogen van een wateroplossing om elektrische stroom te geleiden, en weerspiegelt de concentratie van aanwezige ionen. Ionen zijn elektrisch geladen atomen. Keukenzout (natriumchloride) lost bijvoorbeeld op in water en vormt positief geladen natriumionen (Na⁺) en negatief geladen chloride-ionen (Cl⁻), die elektrische stroom kunnen transporteren. Verschillende sleutelfactoren beïnvloeden de geleidbaarheidsniveaus:
-
Ionenconcentratie en type:Meer ionen betekenen een hogere geleidbaarheid, en verschillende ionen hebben verschillende geleidende capaciteiten.
-
Ionenmobiliteit:De snelheid waarmee ionen door water bewegen, heeft invloed op de geleidbaarheidsefficiëntie.
-
Oxidatietoestand en oplosbaarheid:De elektrische lading van een ion (oxidatietoestand) en zijn vermogen om op te lossen (oplosbaarheid) zijn bepalende factoren. Zouten moeten oplossen en zich in ionen scheiden om elektriciteit te geleiden.
-
Watertemperatuur:Hogere temperaturen verhogen de bewegingssnelheid van ionen, wat resulteert in een hogere geleidbaarheid.
Weerstand is het omgekeerde van geleidbaarheid, gemeten in ohm (Ω). Bij wateranalyse is microsiemens (μS/cm) de standaardeenheid voor geleidbaarheidsmetingen. Hoewel geleidbaarheid de ionsterkte aangeeft, kan het geen specifieke ionentypen of -concentraties identificeren.
Tabel 1: Geleidbaarheid van kaliumchloride (KCl) oplossing versus totaal opgeloste vaste stoffen (TDS)
| Concentratie KCl-oplossing (equiv./L) |
Geleidbaarheid (µS/cm) |
Molaire geleidbaarheid (S·cm²/equiv.) |
KCl-concentratie (mg/l) |
| 0,0001 |
7.9 |
148,9 |
7.45 |
| 0,0005 |
39.3 |
147,7 |
37.28 |
| 0,001 |
79 |
146,9 |
74,55 |
| 0,005 |
393 |
143,6 |
372,75 |
| 0,01 |
785 |
141,2 |
745,5 |
| 0,02 |
1571 |
138,2 |
1491 |
| 0,05 |
3927 |
133,3 |
3727,5 |
| 0,1 |
7854 |
128,9 |
7455 |
| 0,2 |
15708 |
124 |
14910 |
| 0,5 |
39271 |
117,3 |
37275 |
| 1 |
78541 |
111,9 |
74550 |
Totaal opgeloste vaste stoffen (TDS): de som van de wateronzuiverheden
TDS vertegenwoordigt de totale concentratie van alle anorganische zouten, organische verbindingen en andere opgeloste stoffen in water. Als belangrijke waterkwaliteitsparameter weerspiegelt TDS het totale opgeloste gehalte. Buitensporig hoge TDS-niveaus kunnen de smaak van water beïnvloeden en mogelijk een impact hebben op de menselijke gezondheid en industriële apparatuur.
De geleidbaarheid-TDS-relatie: het decoderen van de waterkwaliteit
Er bestaat een correlatie tussen geleidbaarheid en TDS, waardoor TDS-schatting via geleidbaarheidsmetingen mogelijk is. De berekeningsformule is:
TDS (mg/L) = Geleidbaarheid (μS/cm) × Conversiefactor
De conversiefactor is een empirische waarde die afhankelijk is van de ionensamenstelling. Veel voorkomende bereiken zijn onder meer:
-
Natuurlijk water:0,55 tot 0,7
-
Zoetwater:0,55 tot 0,65
-
Zeewater:0,75
Als gevolg van variaties in de watersamenstelling kan het gebruik van een standaard conversiefactor fouten met zich meebrengen. Voor nauwkeurige TDS-metingen wordt laboratoriumanalyse aanbevolen.
Tabel 2: Laboratoriumgegevens over TDS versus geleidbaarheid voor verschillende oplossingen
| Oplossingstype |
Concentratie (%) |
TDS (mg/l) |
Geleidbaarheid (µS/cm) |
| NaCl |
1% |
10090 |
16920 |
| NaCl |
0,10% |
1020 |
1980 |
| NaCl |
0,01% |
102 |
207 |
| NaCl |
0,00% |
10.2 |
30,7 |
| KCl |
1% |
10010 |
16270 |
| KCl |
0,10% |
1040 |
1890 |
| KCl |
0,01% |
104 |
191,3 |
| KCl |
0,00% |
10.4 |
31.9 |
| CaCO3 |
1% |
10060 |
Geen gegevens |
| CaCO3 |
0,10% |
1030 |
35,4 |
| CaCO3 |
0,01% |
103 |
10.3 |
| CaCO3 |
0,00% |
10.3 |
4.7 |
Potentiële risico's van hoge TDS in drinkwater
-
Smaakimpact:Creëert een merkbare "minerale" smaak in drinkwater.
-
Corrosie van apparatuur:Versnelt de achteruitgang van industriële machines, ketels, huishoudelijk sanitair, waterverwarmers en apparaten.
-
Ecologische effecten:Heeft invloed op aquatische ecosystemen en beperkt het watergebruik in de landbouw.
Praktische aanbevelingen
-
Temperatuurcontrole en kalibratie:Zorg voor consistente temperaturen bij het gebruik van geleidbaarheidssensoren. Kalibreer met standaardoplossingen met bekende TDS/geleidbaarheidsverhoudingen (bijv. KCl-oplossingen). Registreer bij sensoren met automatische temperatuurcompensatie de omgevingstemperatuur.
-
Laboratoriumtesten:Voer professionele analyses uit om de precieze TDS/geleidbaarheidsverhoudingen en ionensamenstelling voor specifieke watermonsters te bepalen.
Het begrijpen van geleidbaarheids- en TDS-metingen maakt een betere evaluatie van de drinkwaterkwaliteit mogelijk. Regelmatig testen en geschikte filtersystemen blijven essentieel om een veilig waterverbruik te garanderen.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski
