ค่าคอนดักติวิตี้คืออะไร

เพื่อให้แน่ใจได้ว่าน้ำ และสิ่งแวดล้อมยังคงอยู่ในสภาพดี มีการวิธีการตรวจวัดค่าต่างๆ ที่จำเป็นหนึ่งในการวัดเหล่านี้ต้องมีการวัดค่าคอนดักติวิตี้ (ค่าการนำไฟฟ้า) ของน้ำ ในบางครั้งเรานิยมเรียกย่อๆ ว่าค่า EC (Electrical Conductivity) หรือค่า Conductivity คือระดับที่น้ำสามารถนำไฟฟ้าได้ ค่าการนำไฟฟ้าในน้ำสามารถระบุได้ด้วยว่าไฟฟ้าสามารถผ่านน้ำได้ดีเพียงใด

ค่าคอนดักติวิตี้ของน้ำเป็นตัววัดความสามารถของน้ำในการส่งกระแสไฟฟ้า ความสามารถนี้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออนนำไฟฟ้าที่อยู่ในน้ำโดยตรง ซึ่งการที่น้ำมีไอออนที่นำไฟฟ้าได้เกิดขึ้นจากวัสดุอนินทรีย์เช่น คลอไรด์ สารประกอบอัลคาไล คาร์บอเนต ซัลไฟด์ และเกลือ รวมถึงแร่ธาตุต่างๆ ที่ละลายในน้ำ โดยปรกติน้ำบริสุทธิ์ (H₂O) มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไม่สามารถนำไฟฟ้าได้

ความสำคัญของการนำน้ำในการใช้งานทางอุตสาหกรรม

ค่า Conductivity ของน้ำมีความสำคัญมากในงานอุตสาหกรรมเช่นหอหล่อเย็น และหม้อไอน้ำ ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำสามารถให้แนวคิดเกี่ยวกับปริมาณสารเคมี แร่ธาตุ และสารที่ละลายในน้ำได้ และนี่คือเหตุผลที่ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำมีความสำคัญในการใช้งานทางอุตสาหกรรม หากสารเคมี แร่ธาตุ และสารที่ละลายในน้ำมีปริมาณมาก ก็มีโอกาสที่จะมีค่าการนำไฟฟ้าสูง

ในกรณีของการบำบัดน้ำเสียหากค่าการนำไฟฟ้าของน้ำเปลี่ยนแปลงแสดงว่าน้ำกลายเป็นมลพิษ ในทางอุตสาหกรรมเรียกว่าการรั่วไหลของสิ่งปฏิกูล นอกจากนี้ยังมีความสำคัญด้านการนำไฟฟ้าของน้ำในการใช้งานทางอุตสาหกรรมอีกด้วย

ดังนั้นค่า Conductivity ของน้ำจึงมีความจำเป็นอย่างมากสำหรับอุตสาหกรรมการประมง ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำยังมีประโยชน์สำหรับการป้องกันหม้อไอน้ำ การวัดความเข้มข้นของสารเคมี การตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม การตรวจสอบออสโมซิสย้อนกลับ เป็นต้น นอกจากนี้ โครมาโตกราฟีแบบไอออนยังใช้ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำอีกด้วย

pH และค่าการนำไฟฟ้าของน้ำ

ในงานอุตสาหกรรม น้ำส่วนใหญ่จะถูกใช้เพื่อขจัดสิ่งเจือปนเปื้อนทางชีวภาพ สารเคมี แร่ธาตุค่า pH ที่ผิดปกติ pH คือการวัดความเป็นกรดของน้ำ หรือดิน ค่า pH ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนเป็นอย่างมาก หากจำนวนไฮโดรเจนไอออนมีมากขึ้น จะทำให้สารมีความเป็นด่างมากขึ้น และยังเพิ่มระดับของไอออนที่มีประจุลบซึ่งทำให้เป็นกรดมากขึ้น

ค่าการนำไฟฟ้าไม่ได้ขึ้นอยู่กับสัญญาณของประจุ ไม่ว่าจะเป็นค่าลบ หรือค่าบวก หากจำนวนประจุมีมากขึ้นในสารละลาย ค่าการนำไฟฟ้าจะสูงขึ้นดังนั้นหากสารละลายมีความเป็นกรด หรือด่างมากขึ้น ค่าการนำไฟฟ้าของสารละลายก็จะสูงขึ้น ดังนั้นวัสดุที่เป็นกรด หรือด่างอย่างแรงจึงมีการนำไฟฟ้าที่สูงกว่าปรกติ

วัสดุที่มีค่า pH ใกล้เคียงเป็นกลางมีค่าการนำไฟฟ้าน้อยกว่า ค่า pH และค่าการนำไฟฟ้ามีการใช้งานที่หลากหลายในหลายพื้นที่ ในตู้ปลา เราสามารถตรวจสอบความเค็มของน้ำได้ง่ายๆ โดยใช้เครื่องวัดค่า pH หรือเครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้า การนำไฟฟ้าของน้ำยังมีประโยชน์ต่อการเกษตรอีกด้วย เราสามารถวัดความเค็มของดิน และแร่ธาตุที่ละลายในน้ำได้ ซึ่งจะทำให้เราทราบว่าจำเป็นต้องใช้ปุ๋ย หรือไม่

ค่าคอนดักติวิตี้ EC และ TDS ต่างกันอย่างไร?

TDS หรือ Total Dissolved Solids คือการวัดปริมาณไอออนทั้งหมดในสารละลาย ในขณะที่ EC เป็นตัววัดไอออนิกของสารละลายในแง่ของความสามารถในการส่งกระแสไฟฟ้า ในสารละลายค่า TDS และค่า EC เทียบเคียงได้อย่างเหมาะสมสามารถคำนวณ TDS ของตัวอย่างน้ำตามค่า EC ที่วัดได้โดยใช้สมการต่อไปนี้

TDS (มก./ลิตร) = 0.5 x EC (dS/m หรือ mmho/ซม.) หรือ = 0.5 * 1000 x EC (mS/cm.)

แม้ว่า TDS สามารถแปลงมาจากค่า EC แต่ทั้งสองมีความแตกต่างกันซึ่งเป็นสาเหตุที่การแปลงเป็นเพียงค่าประมาณเท่านั้นค่า EC ตรวจวิเคราะห์ว่ากระแสไฟฟ้าสามารถผ่านสารที่มีอยู่ในน้ำได้ดีเพียงใด ในขณะที่ TDS กำลังตรวจวัดค่าแข็งที่ละลายในน้ำ

ดังนั้นปัจจัยการแปลงค่า EC เป็น TDS ขึ้นอยู่กับน้ำของตัวอย่าง และการแปลงเหล่านี้จะดำเนินการโดยอัตโนมัติโดยเครื่องวัด TDS Meter สิ่งสำคัญคือต้องได้รับเครื่องวัดที่เหมาะสมกับการใช้งาน

ในกรณีส่วนใหญ่ค่า EC จะถูกวัด และแปลงเป็น TDS เพื่อให้อ่านค่า TDS โดยประมาณ เครื่องวัด TDS จะทำการแปลงนี้โดยอัตโนมัติตามปัจจัยการแปลง ปัจจัยนี้จะอยู่ในช่วงขึ้นอยู่กับตัวอย่างที่กำลังทดสอบ และสิ่งสำคัญคือต้องเลือกเครื่องวัดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานของคุณ อย่างไรก็ตามเครื่องวัดที่ทันสมัยส่วนใหญ่จะช่วยให้สามารถปรับปัจจัยการแปลงค่าเพื่อช่วยให้ได้รับผลที่แม่นยำที่สุดเมื่อทำการวัดด้วยเครื่องวัด EC