水的电阻、电导、电阻率、电导率

何谓水的电导、电阻率电阻率水的导电性能，与水的电阻值大小有关，电阻值大，导电性能差，电阻值小，导电性能就良好。

根据欧姆定律，在水温一定的情况下，水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比，与电极之间的距离L成正比：R=ρΩL/F 式中ρ为电阻率，或称比电阻。

电阻的单位为欧姆（欧，代号Ω），或用微欧（μΩ），1Ω等于106μΩ电阻率的国际制（SI）单位为欧米（Ω.M）。

如果电极的截面积F做成1CM2，那么电阻值就等于电阻率。

水的电阻率的大小，与水中含盐量的多少，水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。

因此，纯净的水电阻率很大，超纯水电阻率就更大。

水越纯，电阻率越大。

电导由于水中含有各种溶解盐类，并以离子的形态存在。

当水中插入一对电极时，通电之后，在电场的作用下，带电的离子就产生一定方向的移动，水中阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，使水溶液起导电作用。

水的导电能力的强弱程程度，就称为电导度S（或称电导）。

电导度反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个重要指标。

水越纯净，含盐量越少，电阻越大，电导度越小。

超纯水几乎不能导电。

电导的大小等于电阻的倒数，即：S=1/R 。

由于水中含有各种溶解盐类，并以离子的形式存在。

当水中插入一对电极时，通电之后，在电场的作用下，带电的离子就产生一定方向的移动。

水中阴离子移向阳极，使水溶液起导电作用，水的导电能力的强弱程度，就称为电导(或电导度)，用G表示。

电导反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个重要指标，水越纯净，含盐量越少，电阻越大，电导越小，超纯水几乎不能导电。

电导是电阻的倒数，即G＝L/R式中R—电阻，单位欧姆(Ω)G—电导，单位西门子(S) 1S＝103mS＝106uS 因R＝ρL/F（见49题），代入上式，则得到：G＝IF/（ρL）对于一对固定电极来讲，二极间的距离不变，电极面积也不变，因此L与F为一个常数。

令：J＝L/F，J就称为电极常数，可得到G＝I2/（ρJ）＝KI/J式中：K=1/ρ就称为电导率，单位为S/cm。

1S/cm＝103mS/cm＝106uS/cm。

电导率K的意义就是截面积为lcm2，长度为lcm的导体的电导。

当电导常数J=1时，电导率就等于电导，电导率是不同电解质溶液导电能力的表现。

电导率K，电导G，电阻率ρ三者之间的关系如下：K＝JG＝I/ρ式中J为电极常数，例如：电导率为O.1uS/cm的高纯水，其电阻率应为：ρ＝I/K＝1/0.1×106＝10MΩcm电阻R电阻率ρ电导G电导率K水处理技术问题1、对于锅炉用水，有那些水质指标？对于不同行业的工业用水，其水质要求也不相同，对于锅炉用水，其主要指标如下表所示。

在这些指标中，一类是反映水中某一具体组分，如各种离子含量。

另一类是表示某些物质的总和或表示某种性能，这种指标称为技术指标，这是由于技术上的需要而拟订的，如水的硬度等。

水中除了溶解气体之外的一切杂质为固体。

而水中的固体又可分为溶解固体和悬浮固体。

这二者的总和即称为水的总固体。

溶解固体是指水经过过滤之后，那些仍然存在于水中的各种无机盐类、有机物等。

悬浮固体是指那些能过滤掉的不溶于水中的泥砂、黏土、有机物、微生物等悬浮物质。

3、含盐量指标的含义是什么？含盐量表示水中各种溶解盐类的总和。

由水质全分析所得到的全部阳离子和阴离子的量相加而得，单位用mg/L（过去也用PPM）表示。

4、各种硬度名称的含义是什么？水中有些金属阳离子，同一些离子结合在一起，在水被加热的过程中，由于蒸发浓缩，容易形成水垢，随着在受热面上而影响热传导，我们把水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度。

如在天然水中最常见的金属离子是钙离子（Ca2+）和镁离子（Mg2+），它与水中的阴离子如碳酸根离子（CO32-），碳酸氢根离子（HCO3-）、硫酸根离子(SO42-)、氯离子（CI-）、以及硝酸根离子（NO3－）、等结合在一起，形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度，水中的铁、锰、锌等金属离子也会形成硬度，但由于它们在天然水中的含量很少，可以略去不计。

因此，通常就把Ca2+、Mg2+的总浓度看作水的硬度。

硬度的单位常用的有mmol、mg/L.5、什么是水的电导率？由于水中含有各种溶解盐类，并均以离子的形态存在，当水中插入一对电极时，通电后，在电场的作用下，带电的离子就产生一定方向的移动，水中的阴离子移向阳极，阳离子移向阴级，使水溶液起导电作用。

水的导电能力的强弱程度，就称为电导度S（或称电导率）。

电导度反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个重要指标。

水越纯净，含盐量越少，电阻越大，电导度越小。

超纯水几乎不能导电。

电导率的大小等于电阻值的倒数。

6、什么是水的pH值？水的PH值是表示水中氢离子浓度的负对数，表示为：pH=-lg[H+]pH值有时也称为氢离子指数。

由水中氢离子的浓度可以知道水溶液是呈碱性、中性或是酸性。

由于氢离子浓度的数值往往很小，在应用上很不方便，所以就用pH值，这一概念来作为水溶液酸、碱性的判断指标。

而且，氢离子浓度的负对数值就恰能表现出酸性、碱性的变化幅度的数量及大小，这样应用起来就十分方便。

并因此得到：（1）中性水溶液，pH=-lg[H+]=-lg10-7=7;（2）酸性水溶液，PH<7，PH值越小，表示酸性越强；（3）碱性水溶液，PH>7，PH值越大，表示碱性越强；7、什么叫化学需氧量（COD）？化学需氧量(俗称耗氧量)是近似表示水中有机物含量的指标，由于天然水中有机物种类繁多，不易测定，所以在实际应用中，以化学氧化剂氧化水中有机物时所需要的氧量来表示它的含量。

8、什么叫生化需氧量（BOD）?生化需氧量是指利用微生物氧化水中有机物所需要的氧量，单位也用mg/L表示。

由于用微生物氧化水中有机物是一种生化反应，所以反应速率比化学反应慢，而且受温度的影响（一般规定在20℃下测定）。

在温度等于20 时，河流中有机物的氧化分解大约需100d才能完成。

在试验室测定时，选用如此长的时间是不可能的，目前常用5d 作为测定时间，用BOD5表示。

BOD5相当于总生化需氧量的60%-70%。

9、什么叫软化水？软化水是指将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程度的水。

水在软化过程中，仅硬度降低，而总含盐量基本不变。

10、什么叫脱盐水？脱盐水是指水中盐类（主要是溶于水的强电解质）除去或降低到一定程度的水。

其电导率一般为1.0-10.0μS/cm,电阻率(25℃ )0.1-1.0MΩ.cm,含盐量为1-5mg/L.11、什么叫纯水？纯水是指水中的强电解质和弱电解质(如SiO2等)去除或降低到一定程度的水.其电导率一般为10.0-0.1μS/cm,电阻率(25℃)>0.1-10.0MΩ.cm,含盐量为<1mg/L.12、什么叫超纯水？超纯水是指水中的导电介质几乎完全去除,同时不离解的气体、胶体以及有机物质（包括细菌等）也去除至很低程度的水。

其导电率一般为0.1-0.055μS/cm,电阻率(25℃)为18.0MΩ.cm。

13、什么叫锅炉用水？锅炉用水是将水在一定的温度和压力下加热产生蒸汽、有蒸汽作为传热和动力的介质。

一般工矿企业常采用低压或者中压锅炉产生蒸汽做热源或动力用，这种锅炉对水质要求稍低；而发电厂或热电站常采用高压锅炉产生蒸汽以推动汽轮机来发电，为保证蒸汽以汽轮机无腐蚀和结垢沉积，这种锅炉对水质要求非常高。

因此，锅炉用水的水质要求根据锅炉的工作压力和温度的不同而不同，不论何种锅炉用水，它对水的硬度都有较严格的限制。

其它凡能导致锅炉、给水系统及其它热力设备腐蚀、结垢及引起汽水共腾现象，使离子交换树脂中毒的杂质如溶解氧、可溶性二氧化硅、铁以及余氯等应大部或全部除去。

14、什么是水的浑浊度？由于水中含有悬浮及胶体状态的微粒，使得原有是无色透明的水产生浑浊现象，其浑浊的程度称为浑浊度。

浑浊度是表达水中不同大不、不同相对密度、不同形状的悬浮物、胶体物质、浮游生物和微生物等杂质对光所产生的效应。

并不直接表示水样杂质的含量，但与杂质存在的数量相关。

浑浊度的单位是用“度”来表示的，就是相当于1L的水中含有1mg的SiO2（或是1mg白陶土、硅藻土）时，所产生的浑浊程度为1度，或称杰克逊。

浑浊度单位为JTU，1JTU=1mg/L的白陶土悬浮体。

现代仪器显示的浑浊度是散射浑浊度单位NTU，也称TU。

1TU=1JTU。

浑浊度是一种光学效应，是光线透过水层时受到阻碍的程度，表示水层对于光线散射和吸收的能力。

它不仅与悬浮物的含量有关，而且还与水中杂质的成分、颗粒大小、形状及其表面的反射性能有关。

控制浑浊度是工业水处理的一个重要内容，也是一项重要的水质指标。

根据水的不同用途，对浑浊度有不同的要求，生活饮用水的浑浊度不得超过1度；要求循环冷却水处理的补充水浑浊度小于2~5度；除盐水处理的进水（原水）浑浊度应小于2~5度；制造人造纤维要求水的浑浊度低于0.3度。

由于构成浑浊度的悬浮及胶体微粒一般是稳定的，并大都带有负电荷，所以不进行化学处理就不会沉降。

在工业水处理中，主要是采用混凝、澄清和过滤的方法来降低水的浑浊度。

15什么是水的色度？水的色度是对天然水或处理后的各种水进行颜色定量测定时的指标。

天然水经常显示出浅黄、浅褐或黄绿等不同的颜色。

产生颜色的原因是由于溶于水的腐殖质、有机物或无机物所造成。

另外，当水体受到工业废水的污染时也会呈现不同的颜色。

这些颜色分为真色与表色。

真色是由于水中溶解性物质引起的，也就是除去水中悬浮物后的颜色。

而表色是没有除去水中悬浮物时产生的颜色。

这些颜色的定量程度就是色度。

色度的测定是用铂钴标准比色法，亦即用氯铂酸钾（K2PtCI6）和氯化钴（CoCI2•6H2O）配制成测色度的标准溶液，规定1L水中含有2.419mg的氯铂酸钾和2.00mg氯化钴时，将铂（Pt）的浓度为每升1mg时所产生的颜色深浅定为1度。

制备工业超纯水的工艺流程工业制备超纯水的工艺大致分成以下3种：1、采用离子交换树脂制备电子工业超纯水的传统水处理方式，其基本工艺流程为：原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→阳床→阴床→混床（复床）→超纯水箱→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点2、采用反渗透水处理设备与离子交换设备进行组合制备电子工业超纯水的方式，其基本工艺流程为：原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→反渗透设备→混床（复床）→超纯水箱→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点3、采用反渗透设备与电去离子（EDI）设备进行搭配制备电子工业超纯水的的方式，这是一种制取超纯水的最新工艺，也是一种环保，经济，发展潜力巨大的超纯水制备工艺，其基本工艺流程为：原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→中间水箱→反渗透设备→电去离子（EDI）→超纯水箱→超纯水泵→后置保安过滤器→用水点工作流程超纯水设备的标准工作流程主要包括：工作(有时叫做产水，下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲洗(置换)、快冲洗五个过程。