ค่าคอนดักของน้ำคือ
ความสามารถในการนำไฟฟ้าของน้ำเรียกว่า “ค่าคอนดัก” โดยสารเคมีหรือเกลือที่ละลายในน้ำกลายเป็นไอออนที่มีประจุบวก ประจุะลบ และไอออนอิสระเหล่านี้ในน้ำจะสามารถนำไฟฟ้าได้ ดังนั้นค่าคอนดักของน้ำจึงขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออน
ในการวัดค่าคอนดักของน้ำ ค่าความเค็มและของแข็งที่ละลายน้ำได้ทั้งหมดสามารถช่วยระบุความบริสุทธิ์ของน้ำได้ โดยค่าคอนดักของน้ำที่บริสุทธิ์กว่าจะมีค่าน้อยกว่า เช่น น้ำกลั่นที่ทำหน้าที่เป็นฉนวน ในขณะที่น้ำเกลือเป็นตัวนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพมาก
ซึ่งโซเดียม โพแทสเซียม แคลเซียม และแมกนีเซียมเป็นไอออนหลักที่มีประจุบวกที่ส่งผลต่อค่าการนำไฟฟ้า ในทำนองเดียวกัน คลอไรด์ คาร์บอเนต ซัลเฟต และไบคาร์บอเนตเป็นไอออนหลักที่มีประจุลบ
ในขณะที่ไนเตรตและฟอสเฟตมีส่วนเล็กน้อยในการช่วยนำไฟฟ้าแต่มีความสำคัญทางชีวภาพ ฝน ธรณีวิทยา และการระเหยซึ่งเป็นผลกระทบตามธรรมชาติของค่าคอนดักในน้ำ ส่วนผลกระทบต่อมนุษย์ ได้แก่ เกลือบนถนน น้ำซึมจากบ่อเกรอะหรือหลุมฝังกลบ น้ำไหลบ่าบนพื้นผิวที่ไม่สามารถผ่านน้ำได้ และน้ำไหลบ่าจากภาคการเกษตร
ความสำคัญของค่าคอนดักในน้ำ
การวัดค่าคอนดักจำเป็นต้องมีมาตรการหลายอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าปลาและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในน้ำยังคงมีชีวิตอยู่ การนำไฟฟ้าในน้ำหมายถึงระดับที่น้ำสามารถส่งไฟฟ้าได้ความสามารถในการเดินทางของประจุไฟฟ้าผ่านน้ำจะเป็นตัวกำหนดการนำไฟฟ้าของน้ำ หากพยายามวัดค่า conductivity ของน้ำบริสุทธิ์จะไม่สามารถวัดค่าได้ เนื่องจากน้ำบริสุทธิ์มีไอออนเพียงเล็กน้อย การนำไฟฟ้าในน้ำจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีไอออนอยู่เป็นจำนวนมาก
การนำไฟฟ้าในน้ำมีความสำคัญด้วยเหตุผลหลายประการ โดยส่วนใหญ่การวัดค่าคอนดักจะใช้เพื่อคำนวณปริมาณของแข็งที่ละลายในน้ำทั้งหมด โดยจะทำในแหล่งน้ำหลายๆแหล่งเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของน้ำยังมีคุณภาพดี สะอาด และพืชสัตว์ในน้ำจะไม่ได้รับอันตราย เมื่อทำการวัดค่าคอนดักเป็นประจำผลลัพธ์ผลที่ได้ควรมีค่าคงที่ อย่างไรก็ตามหากระดับสารพิษในน้ำสูงเกินมากแต่มีเกิดเหตุการณ์การระเหยของน้ำ หรือเกิดอุทกภัย การวัดค่าคอนดักอาจผันผวนวัดค่าคลาดเคลื่อนได้ซึ่งทำให้ส่งผลกระทบต่อคุณภาพน้ำโดยรวมเป็นอย่างมาก
หากสนใจการนำค่า EC มาใช้งานสามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ การประยุกต์นำค่า EC มาใช้ในทางปฏิบัติ
ค่าคอนดักทั่วไปของน้ำแหล่งต่างๆ
ค่าคอนดักสามารถใช้เป็นการเตือนภัยล่วงหน้าสำหรับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเกี่ยวกับความบริสุทธิ์ของน้ำ โดยทำการทดสอบเทียบค่าจากการอ่านค่าพื้นฐาน หากค่าสูงกว่าค่ามาตรฐานแสดงว่ามีมลพิษในน้ำแหล่งนี้้
| ประเภทน้ำ | ค่าคอนดักในน้ำ |
|---|---|
| ค่าคอนดักในน้ำ | 0.5 – 3 µS |
| หิมะที่ละลายแล้ว | 2 – 42 µS |
| ค่าที่ส่งผลต่อการสืบพันธุ์ของปลา | > 500 µS |
| น้ำประปา | 50 – 800 µS |
| น้ำดื่ม | 30 – 1500 µS |
| น้ำจืด | 100 – 1,000 µS |
| น้ำเสียในอุตสาหกรรม | 10,000 µS |
| น้ำทะเล | 55,000 µS |
การวัดค่าคอนดักในน้ำ
ค่าคอนดักนิยมการใช้ทั่วไปในด้านการเกษตร การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และกระบวนการทางอุตสาหกรรม โดยสิ่งที่จำเป็นต้องมีในการวัดค่ามีดังนี้:
- เครื่องวัดค่าคอนดัก: EC meterมีทั้งแบบมือถือหรือตั้งโต๊ะ โดยตัวเครื่องจะทำการวัดค่าคอนดักของสารละลายในหน่วย มิลลิซีเมนส์ต่อเซนติเมตร (mS/cm) หรือ ไมโครซีเมนส์ต่อเซนติเมตร (µS/cm)
- อิเล็กโทรด: เครื่องวัดส่วนใหญ่จะมาพร้อมกับอิเล็กโทรด โดยอิเล็กโทรดนี้จะจุ่มอยู่ในตัวอย่างน้ำเพื่อทำการวัดค่าคอนดัก
วิธีวัดค่าคอนดักเบื้องต้น
ค่าคอนดักคือค่าที่วัดความสามารถของวัสดุในการส่งกระแสไฟฟ้าในระยะทางที่กำหนด โดยปกติจะวัดโดยใช้เครื่องวัดคอนดัก
เมื่อเสียบหัววัดที่ติดอยู่กับเครื่องวัดลงไปในน้ำ กระแสไฟฟ้าจะไหลระหว่างอิเล็กตรอนสองตัว หรือเครื่องวัดค่าแบบแอมเพอโรเมตริก (amperometric) ภายในหัววัด โดยตั้งไว้ห่างกันในระยะทางที่กำหนด ความเข้มข้นของไอออนในน้ำเป็นตัวกำหนดว่าค่าจะสูงหรือต่ำ หัววัดค่าการนำไฟฟ้าบางตัวมีอิเล็กโทรดสี่ตัวซึ่งเรียกอีกอย่างว่า เครื่องวัดค่าแบบโพเทนชิโอเมตริก (potentiometric) โดยอิเล็กตรอนสองตัวจะวัดกระแสในสารละลาย และอิเล็กตรอนตัวอื่นจะรักษากระแสให้คงที่ทำหน้าที่เป็นตัวอ้างอิง
ไม่ว่าจะทำงานในอุตสาหกรรมหรืองานใด การวัดค่าคอนดักจะสามารถบอกได้ว่าจำเป็นต้องบำบัดน้ำเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำให้ดีขึ้นหรือไม่
หากสนใจเนื้อหาเรื่องหน่วยการวัดอย่างละเอียดสามารถเข้าไปอ่านเพิ่มเติมได้ที่ หน่วยของ conductivity คือ
