Tds и ec воды в чем разница
Кондуктометр
Характеристики кондуктометров
Наиболее важными параметрами для кондуктометра является чувствительность измерения и наличие температурной компенсации.
Кондуктометры бывают различных видов и формы. Могут быть встроенными в комплексные приборы, совместно с pH-метром и TDS-метром. Кондуктометры бывают периодического действия и постоянного, предназначенные для постоянного мониторинга состояния раствора. Могут быть высокоточными лабораторными, или же портативными, для быстрого и удобного анализа.
Каждый TDS-метр по сути является кондуктометром. Хотя ЕС и TDS часто используются как синонимы, есть некоторые важные различия. ЕС, в применении к воде, относится к измерениям электрических зарядов воды. TDS ссылается на общую сумму растворенных солей в воде. Действительный верный метод измерения TDS является метод испарения воды и взвешивания сухого остатка. Так как это практически невозможно сделать для обычного пользователя, можно оценить уровень TDS путем измерения ЕС воды.
Все растворы имеют электрический заряд. Таким образом, можно оценить количество TDS путем определения ЕС раствора. Однако, различные по составу растворы имеют различные заряды, поэтому необходимо преобразовать ЕС в TDS с использованием пересчета, который имитирует заряд.
Как перевести единицы измерения EC (mS/cm) в TDS (ppm)
Для перевода единиц измерения EC в TDS необходимо определить, какой коэффициент пересчета вы хотите использовать (NaCl, 442 или KCl) и сделать пересчет. Большинство измерительных приборов используют фактор пересчета по NaCl, который составляет в среднем 0,5.
Теперь остается лишь умножить значение EC-метра (в «мкСм/см») на коэффициент 0.5 (или другой), и вы получите значение уровня TDS (ppm).
Пример. EC-метр показывает значение 0.6 мСм/см. В таком случаи:
0.6 мСм/см = 600 мкСм/см
TDS = 600·0.5 = 300 ppm
Если фактор пересчета составляет 0.7 mS/cm, то выходит следующий пересчет:
TDS = 600·0.7 = 420 ppm
Для более подробного изучения темы рекомендуем посетить соответствующий раздел форума: «EC/TDS/PPM-метры».
Определение EC, TDS и концентрации при очистке воды
Что такое проводимость воды?
Содержание:
1 Что такое проводимость воды?
2 единицы электропроводности
3 Как измерить соленость и TDS
4 Как преобразовать проводимость в концентрацию
5 Проводимость при очистке воды
Электропроводность (EC), или удельная проводимость, указывает на то, насколько хорошо среда проводит электричество. Мы знаем, что вода проводит электричество, поэтому не купаемся во время грозы и не пользуемся феном в ванной. Однако вода сама по себе не является хорошим проводником электричества. Чтобы вода проводила электричество, в ней должны присутствовать ионы. Электропроводность воды часто измеряется в промышленных и экологических приложениях как простой и недорогой способ определения количества присутствующих ионов.
Единицы электропроводности
Сегодня существует несколько различных единиц измерения электропроводности. Измерения проводимости часто конвертируются в единицы TDS, единицы солености или концентрации. Вот некоторые из этих распространенных единиц измерения:
Единицы измерения | Описание |
Mhos на метр (mho/m) | Старая единица измерения, эквивалентн S/m; так же ром |
Электропроводность (EC) | Используется в кондуктометрах США. |
Коэффициент проводимости (CF) | Используется в кондуктометрах Австралии. |
Частей на миллион (ppm) | Единица измерения TDS |
Миллиграммы на литр (мг/л) | Единица измерения TDS |
Частей на тысячу (ppt) | Единица измерения солености |
Как измерить соленость и TDS
Используемые вами единицы измерения электропроводности будут зависеть от вашего местоположения и условных обозначений вашего приложения. В каждой отрасли есть предпочтительная единица проводимости. Обратите внимание, что TDS (выраженный в мг/л или ppm) на самом деле относится к количеству присутствующих ионов, а не к электропроводности. Однако, как упоминалось ранее, электропроводность часто используется для измерения количества присутствующих ионов. Измерители TDS измеряют электрическую проводимость и преобразуют значение в показания в мг/л или ppm. Электропроводность также является косвенным способом измерения солености. При измерении солености единицы обычно выражаются в ppt. Некоторые приборы для измерения электропроводности предварительно сконфигурированы с возможностью измерения солености, если это необходимо.
Обратите внимание, что измерения проводимости зависят от температуры и присутствующих ионных частиц.
Как преобразовать проводимость в концентрацию
Преобразование между проводимостью и TDS или соленостью зависит от химического состава образца. Измерения TDS обычно используются для мониторинга окружающей среды, где большинство растворенных твердых веществ являются ионными. Разные ионы производят разные значения электропроводности. Поскольку измерители TDS полагаются на один коэффициент пересчета для разных ионных частиц, измеренные значения TDS почти всегда будут немного отличаться от истинных значений TDS. Чтобы определить концентрацию по проводимости, необходимо знать ионный состав раствора.
Электропроводность при очистке воды
Разные применения требуют разного уровня чистоты воды. Например, электропроводность питьевой воды обычно составляет менее 1 mS/cm. Между тем, полупроводниковая и фармацевтическая промышленность требует исключительно чистой воды с еще более низким значением электропроводности, чем питьевая вода. Электропроводность чистой воды, используемой в таких приложениях, обычно составляет менее 1 µS/cm.
В таблице ниже приведены значения проводимости для некоторых распространенных растворов. Вы можете узнать больше о том, как измеряется проводимость для одного такого раствора, воды обратного осмоса (RO), в нашем блоге.
Тип воды | Типичное значение проводимости |
Сверхчистая вода | 0.05 µS/cm |
Деионизированная (DI) вода | 0.05-1 μS/cm |
Обратный осмос (RO) вода | 0.05-200 µS/cm |
Питьевая вода | 200-800 µS/cm |
Пресная вода | 0-1 mS/cm |
Солоноватая вода | 1-46 mS/cm |
Морская вода | 46-72 mS/cm |
Рассол | 72+ mS/cm |
Электропроводность можно измерить с помощью двухэлектродных, четырехэлектродных или тороидальных (индуктивных) датчиков проводимости. Эти измерения электропроводности можно преобразовать в TDS, соленость и концентрацию.
Что такое ЕС-метр и чем он отличается от TDS-метра?
ещё статьи
Что такое ЕС-метр и чем он отличается от TDS-метра?
Органические или минеральные удобрения. Что выбрать?
Что такое pH и как его измерить?
Освещение растения
Как начать выращивать на гидропонике?
Что такое ЕС-метр и чем он отличается от TDS-метра?
На первый взгляд понятие удельной электропроводности и концентрации ионов очень далеко от растениеводства. Однако, чтобы создать максимально благоприятные условия растениям, в этом вопросе надо хоть немного разбираться. Особенно это актуально для любителей гидропоники, ставшей популярной среди жителей города.
TDS. Что это и как измерить?
В питательном субстрате главное – выверенные пропорции компонентов, чтобы питание растений было полноценным и способствовало лучшему росту, цветению и плодоношению. «На глазок» определить, чего хватает, а чего нет, невозможно, поэтому следует подключить две характеристики – TDS и ЕС. Первый параметр показывает, какое количество твердых веществ присутствует в рабочем растворе. Иначе говоря, это показатель минерализации.
Для установления степени TDS (Total Dissolved Solids) применяют специальные устройства – TDS-метры. Метод удобен и прост, но полного представления о солесодержании не дает. Самая точная методика замера – выпаривание раствора и взвешивание сухого остатка. Однако, при всей точности способа, он не пользуется популярностью у любителей, поскольку современные приборы гораздо удобнее в работе, хотя и дают некоторую погрешность.
Понятие ЕС и его измерение
Этим термином обозначается электропроводность раствора. Измеряя ее, надо помнить, что индекс рН должен быть в пределах нормы, а температура рабочего субстрата быть наиболее благоприятной для выращиваемых растений. Это важно, поскольку при различной температуре они по-разному поглощают питательные вещества. Наглядно это можно видеть на практике: в жару влага из растения испаряется намного быстрее, чем при умеренном температурном режиме, следовательно, оно больше поглощает воду, чем соли. В условиях нормальной температуры поглощение воды и солей более равномерное.
Замеры ЕС требуются, чтобы гидропонист в один «прекрасный» день не наблюдал увядание своих подопечных. Данный коэффициент показывает, что всего в достатке для питания растений. Если уровень ЕС увеличивается, нужно добавить чистой воды, поскольку слишком высоко солесодержание. Если показатель снижается более, чем на 3%, это свидетельствует о дефиците микро- или макроэлементов. Так как уточнять, каких конкретно минералов или органических соединений не хватает, нет смысла и возможности, проще заменить питательный раствор на свежий.
Определение ЕС
Для установления значения электропроводимости используют ЕС-метр (кондуктометр). Он позволяет определить насыщенность питательного субстрата. Если дистиллированная вода нейтральна и не проводит электроток, имея ЕС, равный 0, то при добавлении самого минимального объема какого-либо вещества показатель сразу смещается в сторону от «0». Растворимые соли, щелочи или кислоты расщепляются на ионы, от числа которых зависит электропроводящая способность раствора. Зависимость проходящего через жидкость электротока пропорциональна числу заряженных частиц. Таким образом, по коэффициенту ЕС можно судить о минерализации раствора. Это позволяет поддерживать гидропонную систему в равновесии, не допуская превышения ПДК или ее падения ниже нормальных значений.
Значение электропроводности в различные жизненные циклы растений рекомендуют поддерживать на оптимальном уровне:
на стадии вегетации – 1,6–1,8;
цветение и плодоношение – 1,8–2,2 ЕС.
Какими бывают кондуктометры
Типы и конфигурация приборов могут быть разными:
Как же измеряется содержание солей в жидкости? Раньше приходилось выпаривать воду в ёмкости, остаток солей принимать за ориентир. Сегодня достаточно погрузить прибор в воду и в считанные секунды мы уже в курсе сколько ppm содержит жидкость, но об этом чуть позднее.
Растения требуют определенного уровня TDS, определенный период питания растений характеризуется определенной программой: вегетативное развитие, цветение и получение плодов. В качестве единицы уровня насыщенности минералами принято считать миллиграмм на литр, что означает массу соли растворенную в одном литре воды.
Иногда уровень минерализации определяется зависимостью частиц соли на миллион частиц воды. Сокращенно: ppm (parts per million).
Удельная электропроводность
Электропроводность часто называют кондуктометрией – электрохимический метод исследований, который основан на измерении электропроводности растворов. От того, насколько проводит ток вещество, зависит морфология растения. Это очень важно при сборе конечного урожая (качества и количества). Кондуктометр и есть прибор, которым измеряют проводимость растворов. Большинство современных устройств имеют показатели таких значений, как EC и ppm.
Интересно, что дистиллированная вода не проводит электричество. Она имеет бесконечный запас электропроводности. Как только соли попадают в воду, через нее начинает проходить ток. Чем больше соли будет в воде, тем больше проводимость у жидкости.
Соли имеют различную электропроводность. Чем выше проводимость воды, тем выше должна быть концентрация солей. Соленую воду растениям поглощать сложнее. С помощью специальных приборов можно быстро измерить удельную проводимость воды. Сегодня существует большое количество способов проверить состав воды любого происхождения.
Стоимость TDS-метра бывает разной. Все зависит от его оснащения. Несмотря на цену, прибор очень чувствителен к механическим повреждениям. Потому очень важно обращаться с прибором аккуратно. Перед использованием оборудования прочтите инструкцию и откалибруйте.
Единицы измерения ЕС
Основной единицей сопротивления является Ом. Удельная проводимость, как известно, величина, обратная сопротивлению. Ее измеряют в Сименсах.
Разница между TDS, PPM, EC сложнее чем может показаться. Одна измерительная базовая основа в различных системах показывает разные данные. Основной считается EC, но например большинство производителей Америки применяют PPM, в европе же своя история. Производители используют различные стандартные значения преобразования между PPM, EC, CF. В системе гидропоники чаще всего применяются шкалы:
Итак, ppm: 1000 Ppm = 1 Ppt (Частей на триллион).
Далее EC: 1000 µS (Микросименс/см) = 1 mS (Миллисименс/см).
Итог: 1 µS (Микросименс/см) = 1 EC = 10 CF.
Остается добавить, что карманные TDS-метры используют шкалу 500, и если производитель дает рекомендации в ЕС, по этой таблице легко получить РРМ
Александр Токарев
Любой гидропонный раствор, вне зависимости от состава и происхождения, обладает двумя важнейшими показателями, которые выращивателю абсолютно необходимо уметь измерять и контролировать. Первый показатель — это концентрация раствора, т. е. общая плотность растворённых в нём веществ. (Второй показатель — pH, т. е. кислотно-щелочной баланс, которому посвящён следующий очерк).
Для чего нужно измерять и контролировать концентрацию питательного раствора?
• Если концентрация раствора окажется недостаточной, ваши растения будут недополучать питание и, как следствие, медленнее расти и хуже плодоносить;
• Если концентрация окажется чрезмерной (к примеру, в 2-3 раза выше нормы), это может спровоцировать корневые и листовые ожоги, задержку роста, сброс цветков, деформацию и повреждение листьев и плодов, болезни и т. п. Молодые растения особенно уязвимы к передозировке.
Поэтому, зная концентрацию вашего раствора, вы сможете правильно отрегулировать его насыщенность и обеспечить вашим растениям оптимальный (т. е. сообразный их стадии развития и видовым потребностям) режим питания.
Чем измеряют концентрацию раствора?
Концентрацию измеряют с помощью прибора под названием EC-метр или TDS-метр; иногда производители называют их не «метр», а «тестер». Несмотря на загадочное техническое название, в обращении они не сложнее обычного медицинского градусника и в самом простом исполнении выглядят так:
Продаются также более продвинутые комбинированные измерительные приборы «4-в-1» или «5-в-1», совмещающие функции EC- и TDS-метра, pH-метра, термометра и даже измерителя солёности воды:
В чём разница между EC- и TDS-метрами?
Оба эти прибора измеряют один и тот же физический показатель — электропроводность раствора, т. е. его способность проводить электрический ток, по которой можно судить о концентрации солей в растворе. Разница между ними в том, что они измеряют этот показатель в разных единицах:
• EC-метр (EC, англ. electrical conductivity) измеряет электропроводность в стандартных единицах — mS/cm (миллисименс на сантиметр);
• TDS-метр (англ. Total dissolved solids, «общее количество растворённых частиц») вначале измеряет электропроводность, а затем конвертирует его в другую единицу измерения — ppm (англ. parts per million, «частей на миллион»). К примеру, 200 ppm означает, что в данном растворе на миллион частиц воды приходится 200 частиц некоего вещества, способного проводить ток.
Обратите внимание на слово «некоего». Штука в том, что TDS-метр и в самом деле не имеет ни малейшего понятия о химическом составе веществ, находящихся в растворе! Он показывает лишь число частиц электропроводящего вещества, но не знает, что это за вещество. Поэтому контроль состава веществ, находящихся в растворе, — задача самого выращивателя.
Почему для измерения концентрации используются две разных единицы?
В силу традиции. Дело в том, что изготовители измерительного оборудования в разных странах изначально отдали предпочтение разным шкалам: в Европе — EC, в США и Австралии — TDS. Оба стандарта по-прежнему востребованы, поэтому мировая индустрия продолжает выпускать приборы обоих типов.
Какой шкалой лучше пользоваться, EC или TDS/ppm?
В принципе, можете пользоваться той, которая лично вам более удобна. При необходимости значения, полученные в одной шкале, можно сконвертировать в другую шкалу с помощью специальной таблицы (см. ниже).
Однако если вам приходится обмениваться полученными данными с другими выращивателями (к примеру, на форуме), я настоятельно рекомендую сразу же приучиться измерять в EC, потому что эта шкала более практична.
Почему EC практичнее, чем TDS/ppm?
EC практичнее потому, что это стандартизированный физический показатель, который во всём мире понимается одинаково. Именно поэтому, получив рекомендацию довести ваш раствор до EC 1,2, вы чётко понимаете, что имеется в виду показатель 1,2 mS/cm (миллисименс на сантиметр).
А вот при использовании TDS-метра не всё так однозначно, поскольку данный прибор использует другую единицу измерения — ppm (англ. parts per million, «долей на миллион»). И, в зависимости от того, где и для кого данный прибор был изготовлен, для конвертации из EC в ppm он может использовать один из трёх стандартов:
Итак, если вы измеряете в EC, то полученные значения будут понятны кому угодно без дополнительных уточнений. А если вы пользуетесь TDS, то, читая прикладную литературу или обмениваясь на форуме данными, полученными с помощью TDS-метра, вам придётся каждый раз уточнять, о каком из трёх стандартов ppm идёт речь, что непродуктивно и утомительно.
Таблица конвертации EC в TDS/ppm
EC (mS/cm) | TDS Американский | TDS Европейский | TDS Австралийский |
---|---|---|---|
EC 0.1 | 50 ppm | 64 ppm | 70 ppm |
EC 0.2 | 100 ppm | 128 ppm | 140 ppm |
EC 0.3 | 150 ppm | 192 ppm | 210 ppm |
EC 0.4 | 200 ppm | 256 ppm | 280 ppm |
EC 0.5 | 250 ppm | 320 ppm | 350 ppm |
EC 0.6 | 300 ppm | 384 ppm | 420 ppm |
EC 0.7 | 350 ppm | 448 ppm | 490 ppm |
EC 0.8 | 400 ppm | 512 ppm | 560 ppm |
EC 0.9 | 450 ppm | 576 ppm | 630 ppm |
EC 1.0 | 500 ppm | 640 ppm | 700 ppm |
EC 1.1 | 550 ppm | 704 ppm | 770 ppm |
EC 1.2 | 600 ppm | 768 ppm | 840 ppm |
EC 1.3 | 650 ppm | 832 ppm | 910 ppm |
EC 1.4 | 700 ppm | 896 ppm | 980 ppm |
EC 1.5 | 750 ppm | 960 ppm | 1050 ppm |
EC 1.6 | 800 ppm | 1024 ppm | 1120 ppm |
EC 1.7 | 850 ppm | 1088 ppm | 1190 ppm |
EC 1.8 | 900 ppm | 1152 ppm | 1260 ppm |
EC 1.9 | 950 ppm | 1216 ppm | 1330 ppm |
EC 2.0 | 1000 ppm | 1280 ppm | 1400 ppm |
EC 2.1 | 1050 ppm | 1334 ppm | 1470 ppm |
EC 2.2 | 1100 ppm | 1408 ppm | 1540 ppm |
EC 2.3 | 1150 ppm | 1472 ppm | 1610 ppm |
EC 2.4 | 1200 ppm | 1536 ppm | 1680 ppm |
EC 2.5 | 1250 ppm | 1600 ppm | 1750 ppm |
EC 2.6 | 1300 ppm | 1664 ppm | 1820 ppm |
EC 2.7 | 1350 ppm | 1728 ppm | 1890 ppm |
EC 2.8 | 1400 ppm | 1792 ppm | 1960 ppm |
EC 2.9 | 1450 ppm | 1856 ppm | 2030 ppm |
EC 3.0 | 1500 ppm | 1920 ppm | 2100 ppm |
Как пользоваться EC- или TDS-метром?
Элементарно просто! Я ведь говорил, что эти приборы не сложнее градусника, правда? Сейчас вы в этом убедитесь.
• Включите ваш EC- или TDS-метр, нажав кнопку ON/OFF.
• Снимите колпачок, защищающий электроды и погрузите их в раствор на глубину, не превышающую пунктирную линию (см. фото).
• Кнопка HOLD нужна для того, чтобы зафиксировать на экране измеренное значение. Этой кнопкой удобно пользоваться в случаях, если замер нужно провести в тесной и тёмной ёмкости (например, в непрозрачной банке с узким горлом), где экранчик EC-метра становится недоступен для прямого обзора. Чтобы снова привести ваш прибор в режим постоянного измерения, нажмите кнопку HOLD ещё раз.
• Измеренное значение, отображамое на табло, означает концентрацию солей в вашем растворе. У TDS-метра оно отображается в ppm, у EC-метра — в миллисименсах на сантиметр (mS/cm) или микросименсах на сантиметр (uS/cm).
• После измерения прополощите электроды в чистой воде и наденьте защитный колпачок.
Пример: прибор на фото вверху намерил 298 ppm. Велика ли концентрация данного раствора? Ответ: для гидропоники — не особенно. Потому что это количество солей, содержащихся в обычной водопроводной питьевой воде повышенной жёсткости, которая (сюрприз!) и налита в плошку.
На заметку
• Поскольку со временем электроды прибора начинают покрываться слоем соли, которая снижает точность измерения, периодически протирайте их ватной палочкой, смоченной в уксусе или в спирте, после чего прополощите их в чистой воде и закройте колпачком.
• Если при погружении в дистиллированную воду ваш EC- или TDS-метр показывает значение больше нуля, вполне возможно, что он неточно настроен. Однако даже такой простенький прибор, как на фото, можно откалибровать вручную. Для этого, не вынимая прибор из дистиллированной воды, аккуратно подкрутите винтик потенциометра с обратной стороны устройства с помощью тонкой отвёртки, которая обычно прилагается в комплекте с прибором — до тех пор, пока цифры на табло не снизятся до минимально возможного положительного значения (к примеру, 3 ppm).
Суперхоты в гидропонике: личный опыт (часть 2)