電導率測量的10大常見錯誤

電導率值非常具有參考價值，可作為水樣中離子溶解量的指示或水質情況的指標。并且電導率測量也非常簡單，相對于總溶解固體量(TDS)的稱重和干燥程序，電導率測量進行起來非常方便。

盡管電導率測量非常簡單，但仍有各種問題會影響測量結果。根據已往客戶的情況，整理了以下10大常見電導率測量問題，排列不分先后。

1. 電導率電極選型錯誤

選擇電導率電極時，需要考慮以下因素：

? 電極材料

? 電極常數

? 電極類型－2環或4環

? 是否需要流通池

常見的電導率電極材料有玻璃鍍鉑，不銹鋼和環氧樹脂/石墨。電導率電極的選擇取決于所測樣品，如是否在野外測量，需要電極堅固耐用，或是否為純水樣品。電極常數一般在0.1到 10 cm-1。測量的電導率值越低，所選的電極常數要越小。4環的電導率電極有許多優勢，如去除極化誤差、電纜誤差，減少電極表面污染的影響等。但在純水等低電導率測量領域，2環電極較為合適。純水電導率測量時，流通池非常有用，可以防止空氣中二氧化碳的干擾。對于廢水測量，非玻璃體、電極常數在0.4到1 cm-1的4環電導率電極堅固耐用，是較好的選擇。

2. 不明白溫度是怎樣影響電導率值的

電導率值受溫度影響很大。以氯化鈉溶液而言，溫度每升高1℃，電導率值增加2% 。也就是說，氯化鈉溶液在15℃下的電導率值與25℃下的相差近20%。由于每個實驗室的標準操作流程不同，所得的電導率值可能與溫度相關，也可能不相關，所以查看電導率結果時，請注意相關的樣品溫度或參比溫度。

3. 不理解溫度補償功能

如果溫度補償(TC) 功能正常開啟，儀表會測量樣品的電導率值和溫度值，計算并顯示所設參比溫度（如25℃）下的電導率值。如果關閉TC功能，儀表將顯示樣品實際溫度下的電導率值。因此，關閉TC時，記錄樣品電導率值和實際溫度；開啟TC時，記錄樣品電導率值和參比溫度。

4. TC 設置不正確

在進行電導率測量時，需要進行相關的TC（溫度補償）設置 ，如：

? 是否使用 TC

? 設置參考溫度

? 選擇線性還是非線性TC

? 選擇合適的TC因子

進行廢水測量時，一般設置開啟TC，參考溫度25℃，選擇線性TC，TC 因子 2%。注意，樣品實際溫度與所設參考溫度相差越遠，應用TC計算產生誤差的可能性越大。

5. 在溫度達到平衡前進行電導率測量

電導率值與溫度有很大的關系，測量前，要給予電導率電極足夠的穩定時間，達到與樣品相同的溫度。使用者要等電極溫度穩定了，再進行測量。特別是不使用TC的情況。只有在溫度穩定的情況下，才能夠得到的電導率值。

6. 進行過多點的校正

電導率電極通過校正來確定電極常數，儀表再使用這一電極常數來測量樣品。水和廢水檢測標準方法 2510B和 ASTM D1125表明，電導率電極進行一點校正（校正點接近樣品值），就足以地進行電導率測量。常用的校正標準液為0.01M KCl（25℃下電導率值為1410 uS/cm）。如果樣品的電導率范圍較廣，建議進行一至多點校正確認，以保證在所測范圍內準確。

7. 低電導率值樣品處理不當

通常而言，電導率值低于147 uS/cm (相關于 0.001M KCl)的樣品很難采集、儲存和測量。這類樣品很容易被污染，吸收空氣中的二氧化碳或去氣。裝樣品的容器能夠超級干凈，且隔絕空氣。現場使用流通池測量低電導率值的樣品是個好方法。高質量的儀表加上高質量的電導率電極，線性較好(可以使用純水 “標準”來確認)，能夠達到非常低的電導率下限。但樣品的純度、穩定性和處理方法都將影響樣品的測量結果。

8. 使用過低的標準液校正

有時，用戶為了在低電導率測量時獲得良好的精度，會使用過低的電導率標準液校正電極。但是，低電導率值的標準液很難制備并保證精度。市場上可以買到一些標著高精度的低電導率值標準液，但實驗發現，他們并不能達到要求的精度。用戶往往僅使用低電導率值的標準液來進行校正確認。這時，他們就希望廠家所標的標準液誤差越小越好。NIST的標準物質（SRM) 3198－5 uS/cm 標準液的誤差為± 0.45 uS/cm；NIST SRM 3199－15 uS/cm標準液的誤差為± 0.54 uS/cm。以上兩種標準液的售價都要高于$1000/500 mL瓶 。市場上售價低于以上價格的標準液誤差都要大于NIST的。另外，還可以通過測量純水電導率來進行低電導率驗證，方法為攪拌純水到二氧化碳達平衡，室溫 (~25°C) 下的電導率值應在 1 uS/cm 左右。

9. 電導率電極的儲存和維護不正確

測量間隙，電導率電極可儲存在水中或去離子水中。但是，隔夜或長期不使用，需用去離子水將電極沖洗干凈，然后干放。如果將電導率電極儲存在水中，即使是干凈的水中，也會污染電極表面，改變電極常數。有些電極污染物，我們肉眼看不出，但是仍然會影響電極的正常測量。如果發現有污染，用清潔劑清洗電極，再沖洗干凈，注意電極浸泡時間不要過長。

10. 不明白 TDS因子

通過電導率讀數乘以TDS 因子可以得到樣品的TDS 值。但這個TDS值只是個估計值，因為真實的TDS需要通過稱重法(稱量樣品干燥前后的重量，計算總溶解固體量)得到。TDS 因子一般在0.47到 0.9，由經驗或相同樣品的稱重結果確定。TDS因子會隨樣品成分和溫度的變化而變化。