1、水知識(shí) - 電導(dǎo)率水質(zhì)概述水是地球上分布最廣的一種資源，水遍布海洋、河流、冰川、地下、大氣中，同時(shí)水也是萬物之源，我們生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、綠化、工藝生產(chǎn)都需要用 水，同時(shí)隨著科學(xué)的發(fā)展水處理技術(shù)已經(jīng)成為一個(gè)獨(dú)立的科學(xué)分支，這章主要 介紹水的特性及其應(yīng) 用。1.1 水資源的分布地球上海洋和陸地上的液態(tài)水和固態(tài)水構(gòu)成了一個(gè)連續(xù)的圈層， 覆蓋著以 上的地球表面，海洋、河流、湖泊、地下水、冰川、積雪和土壤水和大氣水等 水體中總量共 約1.4x1019m3 , 如果將其平鋪在地球表面上 ， 水層厚度可達(dá)到約 3000 m 深，其中海水、咸湖水、地下咸水占總水量的 98% ，冰川、積雪約占總水量的1.7%

2、，可供開發(fā)利用的淡只占總水量的0.3%, 約為 4x1019m3 ，因而淡水是有限的寶貴資源。1.2 水的特性水的分子式為 H2O, 相對(duì)分子質(zhì)量為18.015 ，常溫下是無色、無味、無臭的透明液體，純水幾乎不導(dǎo)電。水有以 下幾 種特點(diǎn)：1 )水的狀態(tài)水在常溫下有氣液固三態(tài)，水的融點(diǎn)為0C,沸點(diǎn)100C；2 ) 水的密度是3 .98 C 時(shí)最大，為 1g/m3, 高于或低于此溫度時(shí) ， 其密度都小于 1g/m3;4 ) 水的比熱容幾乎在所有的液體和固體物質(zhì)中 ,水的比熱容是最大, 同時(shí)有很大的蒸汽熱和溶解熱。5 ) 水的溶解能力水有很大的介電常數(shù)，溶解能力極強(qiáng)，是一種很好的溶劑，溶于水中的物持

3、可以進(jìn)行許多化學(xué)反應(yīng)，而且能與許多金屬的氧化物、非 金屬氧化物及 活潑金屬產(chǎn)生化合作用。6 ) 水的電導(dǎo)因?yàn)樗且环N很弱的電解質(zhì)，能電離出少量的氫和氫氧根離 子，所 以即使理想的純水也有一定的導(dǎo)電能力，這種導(dǎo)電能力常用電導(dǎo)率來表示， 25C 時(shí)純水的電阻率為7 8.3M Q 。6 ) 水的化學(xué)性質(zhì)水能與金屬和非金屬作用放出氫，還能與許多金屬和非金屬的氧化物反應(yīng)生成堿或酸。1 .3 天然水體的物質(zhì)組成天然水體在自然循環(huán)運(yùn)動(dòng)中，無時(shí)不與大氣、土壤、巖石、各種礦物質(zhì)、 動(dòng)植物等接觸。由于水是一種很強(qiáng)的溶劑，極易與各種物質(zhì)混雜，所以天然水 體是含有許多 溶解性和非溶解性的物質(zhì)、組成成分又非常復(fù)雜的一種

4、綜合體。1.3.1 水中雜質(zhì)的分類從水的凈化和處理的需要，假定水中的物質(zhì)均呈球形，并按其直徑大小分 成懸浮 物、膠體和溶解物質(zhì)三大類：1 ) 懸浮物顆粒最大的為懸浮物質(zhì)，粒徑約在10-4mm 以上，肉眼可見。這些微粒主要是由泥沙、粘土、原生動(dòng)物、藻類、細(xì)菌以及有機(jī)物等組成；2 ) 膠體其次為膠體物質(zhì)，粒徑在 10-410-6mm 。膠體是許多離子和分子的集合物。天然水中的無機(jī)礦物質(zhì)膠體主要是鐵、鋁和硅的化合物，有機(jī)膠體物質(zhì)主 要是腐殖質(zhì)；10-6m m , 主要是溶解于水3 ) 溶解物質(zhì)顆粒最小的是離子和分子，稱為溶解物質(zhì)，粒徑中的以低分子存在的溶解鹽類的各種離子和氣體。1 .3.2 天然水中

5、的雜質(zhì)對(duì)水質(zhì)的影響2 ) 懸浮物質(zhì)：泥沙、粘土：使水渾濁、產(chǎn)生粘泥藻類及原生動(dòng)物： 使水有色度、有臭味、渾濁并產(chǎn)生粘泥 細(xì)菌：致病、產(chǎn)生粘泥、產(chǎn)生腐蝕 其它不溶物質(zhì)： 產(chǎn)生沉積3 ) 膠體物質(zhì)溶膠(如硅膠)：致使結(jié)垢高分子化合物(如腐殖酸膠體等)： 使水渾濁、產(chǎn)生吸附和沉積4 ) 溶解物質(zhì)：HCO3- 、 CO32- 、 OH- ： 使水具有形成碳酸鹽垢的傾向 , 例如碳酸鈣、 碳酸鎂 SO42- ：使水具有形成硫酸鹽垢的傾向 ,例如硫酸鈣、硫酸鋇。Cl-：產(chǎn)生金屬腐蝕。F-：Ca2+ 、 Mg2+ ：過量可致病。可能形成結(jié)垢。Fe3+ 、 Mn2+ ：產(chǎn)生氣味，腐蝕金屬，并可能形成氫氧化物沉

6、淀。C02: 降低水的 pH 。02: 腐蝕金屬。1.4 常用的水質(zhì)指標(biāo)1.4.1 毫克 / 升( ppm)毫克/升是表示水中某種物質(zhì)含量多少的單位。水的單位體積常用升表示，而水中含有的物質(zhì)的量通常采用克來表示。由于一升水的體積通常為 1000 克， 故 1 毫 克 /升的雜質(zhì)相當(dāng)于水中含有百萬分之一份雜質(zhì)，故單位 ppm 在表示水中雜質(zhì)時(shí)與此相當(dāng)。1.1.1 .4.2 含鹽量、電導(dǎo)率水的含鹽量 ( 也稱礦化度) 是表示水中所含鹽類的數(shù)量。 由于溶解鹽類在水中一般以離子的形式存在， 也可以表示為水中各種陽離和陰離子的量的和， 其單位是 mg/L 。由于溶解鹽類在水中多以陰離子和陽離子形態(tài)存在。

7、當(dāng)水中插入一對(duì)通電電極時(shí)，在電場作用下，帶電離子會(huì)產(chǎn)生定向移動(dòng)，使水具有導(dǎo)電 的性質(zhì)，導(dǎo)電性能的強(qiáng)弱就用電導(dǎo)率來表示，其單位是宙/cm。水的含鹽量越大，一般說來，電導(dǎo)率也越大，但由于不同的離子導(dǎo)電性能和質(zhì)量均不同，故含鹽量與電導(dǎo)率并無嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系。1.4.3 水的渾濁度水中存在的懸浮及膠體狀態(tài)的微粒使水產(chǎn)生渾濁，其渾濁的程度稱為渾濁 度。生活飲用水的渾濁度規(guī)定不可超過5 度。1.4.4 水的硬度 水中的鈣離子與鎂離子同一些陰離子結(jié)合在一些，在水加熱或濃縮時(shí)可能 形成水垢。水中的鈣與鎂的含量和就是水的硬度。用 mmol/L 表示。通常也表示 成等分子數(shù)量的 CaC03 的質(zhì)量濃度，單位為 mg/L CaC031.4.5 水的堿度 水的堿度是指水中能夠接受 H+ 與強(qiáng)酸進(jìn)行中和反應(yīng)的物質(zhì)含量。在天然水 中，堿度主要由 HC03 的鹽類組成。單位為 mmol/L 。通常也表示成等分子數(shù)量 的 CaCO3的質(zhì)量濃度，單位為 mg/L CaCO3146 水的 pH 值水的 pH 值是表示水中氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值，表示為pH= - Lg