Monday, 21 October 2024

ค่าคอนดักติวิตี้: เจาะลึกแนวคิด ความสัมพันธ์กับคุณภาพน้ำ

ค่าคอนดักติวิตี้

คอนดักติวิตี้เป็นตัวแปรสำคัญในการพิจารณาคุณภาพน้ำ เมื่อความเค็มและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นค่าคอนดักติวิตี้ก็จะเพิ่มขึ้นด้วยซึ่งอาจส่งผลเสียต่อคุณภาพน้ำได้ เนื่องจากยิ่งค่าการนำไฟฟ้าสูงปริมาณสิ่งปนเปื้อนอย่างเช่น สารละลาย สารเคมี และแร่ธาตุต่าง ๆ ในน้ำก็จะยิ่งมากขึ้น

คอนดักติวิตี้เป็นหนึ่งในตัวแปรที่มีประโยชน์มากที่สุด และได้ใช้ทดสอบในการพิจารณาคุณภาพน้ำบ่อยครั้ง โดยคอนดักติวิตี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมและการใช้งานหลายประเภท เช่น การวัดคุณภาพน้ำดื่ม และระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

ค่าคอนดักติวิตี้ใช้วัดความสามารถของสารละลายในการนำไฟฟ้า ค่าการนำไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของไอออนในสารละลาย ไอออนที่มีอยู่ และรวมไปถึงความเข้มข้นของไอออน

ความสัมพันธ์ของค่าคอนดักติวิตี้กับคุณภาพน้ำ

ค่าคอนดักติวิตี้สามารถบอกได้มากมายเกี่ยวกับคุณภาพน้ำ การเปลี่ยนแปลงค่าคอนดักติวิตี้ที่ผันผวนสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้คุณภาพน้ำได้จากการไหลบ่าของน้ำหรือแหล่งมลพิษอื่นๆ โดยเกลือและสารเคมีอนินทรีย์อื่นๆ ละลายในน้ำจะแตกตัวเป็นไอออนเมื่อมีไอออนและเกลือที่ละลายอยู่ในน้ำไอออนและเกลือที่ละลายในน้ำจะเพิ่มความสามารถในการนำไฟฟ้า ดังนั้นเมื่อความเค็มในน้ำเพิ่มขึ้น ค่าคอนดักติวิตี้ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ซึ่งน้ำบริสุทธิ์ หรือน้ำกลั่นเป็นตัวอย่างที่ดีของตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี เนื่องจากไม่มีสารละลายเกลือที่ให้ไอออนนำไฟฟ้า

น้ำมีองค์ประกอบหรือสารบางอย่างที่ส่งผลต่อคุณภาพน้ำ ได้แก่ โซเดียม แมกนีเซียม แคลเซียม และคลอไรด์ เนื่องจากความเค็ม และอุณหภูมิส่งผลต่อการนำไฟฟ้า การวัดตัวแปรเหล่านี้จึงเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน เมื่อความเค็มและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ค่าการนำไฟฟ้าก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกันเมื่อตรวจพบการเพิ่มขึ้นหรือลดลงบนมิเตอร์วัดค่าการนำไฟฟ้า จะสามารถระบุสารพิษที่ส่งผลต่อคุณภาพของน้ำได้

เมื่อเกิดการรั่วไหลของสิ่งปฏิกูลหรือการไหลบ่าทางการเกษตร ค่าคอนดักติวิตี้จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีไอออนเพิ่มเติมอย่างเช่น คลอไรด์ ฟอสเฟต และไนเตรต ในขณะที่เหตุการณ์ต่างๆ เช่น การรั่วไหลของน้ำมันทำให้ค่าคอนดักติวิตี้ลดลง อย่างไรก็ตามทั้งสองเหตุการณ์นี้ย่อมส่งผลเสียต่อคุณภาพน้ำทั้งสิ้น

การวัดค่าคอนดักติวิตี้ในน้ำ

วัดค่าคอนดักติวิตี้มีการใช้ทั่วไปในด้านการเกษตร การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และกระบวนการทางอุตสาหกรรม โดยสิ่งที่จำเป็นต้องมีในการวัดค่า EC มีดังนี้

  • เครื่องวัดค่าคอนดักติวิตี้: EC meterมีทั้งแบบมือถือหรือตั้งโต๊ะ โดยตัวเครื่องจะทำการวัดค่าคอนดักติวิตี้ของสารละลายในหน่วย มิลลิซีเมนส์ต่อเซนติเมตร (mS/cm) หรือ ไมโครซีเมนส์/เซ็นติเมตร (µS/cm)
  • อิเล็กโทรด: เครื่องวัดส่วนใหญ่จะมาพร้อมกับอิเล็กโทรด โดยอิเล็กโทรดนี้จะจุ่มอยู่ในตัวอย่างน้ำเพื่อทำการวัดค่าคอนดักติวิตี้

การใช้งานค่าคอนดักติวิตี้

การวัดค่าคอนดักถือเป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณาคุณภาพน้ำในอุตสาหกรรมและการใช้งานหลายประเภทดังนี้

  • ระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

ใช้วัดเพื่อกำหนดระดับความเค็ม และช่วงของค่าเนื่องจากสิ่งมีชีวิตในน้ำมีระดับในการทนต่อช่วงค่าหนึ่ง การประเมินค่าคอนดักติวิตี้ในน้ำจึงเป็นประโยชน์ในการประมง และพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ โดยวัดค่าคอนดักติวิตี้เพื่อให้คนเลี้ยงปลาได้รับข้อมูลเชิงลึกว่ามีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำหรือไม่ เพื่อให้สามารถแก้ไขน้ำให้กลับมาสะอาดได้อีกครั้ง

  • การบำบัดน้ำเสีย

การวัดค่าคอนดักติวิตี้สามารถบอกได้ว่ามีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำหรือไม่ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อกำหนดจำนวนสารเคมีที่ต้องเติมลงในน้ำระหว่างการฆ่าเชื้อ และควบคุมค่าการนำไฟฟ้าของระบบแอกทิเวเต็ดสลัดจ์ (Activated sludge process) หรือระบบเอเอส (AS)

  • สภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการ

ใช้สร้างองค์ประกอบที่แน่นอนของน้ำในระหว่างการทดลอง ดังนั้นผลลัพธ์จึงแม่นยำเสมอ ค่าคอนดักติวิตี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการทดสอบทางเภสัชกรรมที่ซึ่งความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ

  • อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม

ใช้เพื่อตรวจสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เพื่อเพิ่มผลกำไรและลดความเสี่ยงต่อสุขภัณฑ์ให้กับสาธารณะ