Ein Leitfähigkeitsmessgerät misst die Menge des elektrischen Stroms oder die Leitfähigkeit in einer Lösung. Die Leitfähigkeit ist nützlich, um den allgemeinen Gesundheitszustand eines natürlichen Wasserkörpers zu bestimmen. Es ist auch eine Möglichkeit, Veränderungen in Abwasserverfahren in Wasseraufbereitungsanlagen zu messen. Leitfähigkeitsmesser sind in jeder Wasseraufbereitungs- oder Überwachungssituation sowie in Umweltlabors üblich. Nach Angaben der Environmental Protection Agency kostet ein Messgerät für gute Leitfähigkeit etwa 250 US-Dollar.
Wie ein Leitfähigkeitsmessgerät funktioniert
Das Messgerät ist mit einer normalerweise handgehaltenen Sonde für Feld- oder Vor-Ort-Messungen ausgestattet. Nachdem die Sonde in die zu messende Flüssigkeit eingelegt wurde, legt das Messgerät Spannung zwischen zwei Elektroden im Inneren der Sonde an. Der elektrische Widerstand der Lösung verursacht einen Spannungsabfall, der vom Messgerät abgelesen wird. Das Messgerät rechnet diesen Messwert in Milli- oder Mikrometer oder Milli- oder Mikrosiemens pro Zentimeter um. Dieser Wert gibt die gesamten gelösten Feststoffe an. Die Gesamtmenge an gelösten Feststoffen ist die Menge an Feststoffen, die einen Glasfaserfilter passieren kann.
Leitfähigkeitsgrundlagen
Leitfähigkeit ist der elektrische Strom in einer Lösung, aber dieser Wert hängt von der Ionenstärke der Flüssigkeit ab. Es hängt auch davon ab, welche Ionen in welcher Konzentration und in welcher Form vorhanden sind, etwa in welchem Oxidationszustand oder in welcher Mobilität sich die Ionen befinden. Ionen tragen eine negative oder positive elektrische Ladung: Anionen sind negativ und Kationen sind positiv. In natürlichen Gewässern resultieren die Ionen, die zu einer hohen Leitfähigkeit beitragen, aus gelösten Mineralien und Salzen.
Temperaturabhängigkeit
Die Ablesung eines Leitfähigkeitsmessers ist normalerweise ohne Temperaturkorrelation. Da die Ionenstärke und damit die Leitfähigkeit temperaturabhängig ist, kann die Ablesung ungenau sein. Daher verfügen viele Leitfähigkeitsmessgeräte auch über eine spezifische Leitfähigkeitsmessung. Im spezifischen Leitfähigkeitsmodus misst das Messgerät die Leitfähigkeit der Lösung bei 25 Grad Celsius, nicht bei der tatsächlichen Temperatur. Dies führt zu einer standardisierten Lesung.
Salzgehalt und Gesamtmenge an gelösten Feststoffen
Der Salzgehalt ist die Menge an gelösten Salzen in einer Lösung. Leitfähigkeitsmesser, die mit einer Salzgehaltsoption ausgestattet sind, wandeln den Leitfähigkeitsmesswert intern in einen Salzgehalt um. Süßwasserkörper sollten einen viel niedrigeren Salzgehalt aufweisen als Meerwasser, der laut dem Department of Ecology des Staates Washington auf 20 bis 30 Teile pro Billion geschätzt wird. Der Gesamtgehalt an gelösten Feststoffen kann durch Multiplikation der in microSeimens gemessenen Leitfähigkeit mit dem Faktor 0,67 bestimmt werden.
Kalibrierung
Die Kalibrierung führt zu einer genaueren Anzeige. Um ein Messgerät zu kalibrieren, befolgen Sie die Anweisungen für dieses Messgerät; im Allgemeinen sind die Schritte einfach und standardisiert. Das Messgerät verfügt normalerweise über einen Menüpunkt, mit dem Sie den Kalibrierungsmodus oder eine Einstellung an der Seite aufrufen können, die Sie mit einem kleinen Schraubendreher oder Werkzeug anpassen können. Legen Sie die Sonde in eine Lösung mit bekanntem Leitfähigkeitswert und Temperatur und stellen Sie das Messgerät auf diese Leitfähigkeit ein. Manchmal sind mehrere Standards erforderlich. Die EPA 120.1 der Environmental Protection Agency beschreibt ein standardisiertes analytisches Verfahren zum Kalibrieren und Messen mit einem Leitfähigkeitsmessgerät.
