|
摘要:利用电导率与矿化度之间的相关关系,通过简便、准确地测定电导率,从而推算出矿化度,因而减小了工作强度,提高了工作效率。
关键词:电导率 矿化度 相关关系
电导率的测定反映的是水中离子含量的多少,天然水中的电导率与水中的离子总量、离子的种类有关。矿化度是水中所含无机矿物成分的总量。目前,矿化度的测定方法主要为重量法:即采用蒸发,105~110℃干燥后称重的方法。矿化度与离子总量相比较,水中的HCO3-损失了近一半(50.8%),因为在蒸干的过程中发生了如下反应:
Ca2++2HCO3- Ca CO3+ CO2↑+H20↑
一般来说,内陆水的离子组成变化很大。有的是硫酸盐钙组,有的是钙酸盐钙组。比较天然水主要离子的摩尔电导,阳离子是:
λ(K+)>>λ(1/2Ca2+)>λ1/2Mg2+)>λ(Na+)
阴离子是:(
λ(1/2SO42-)>λ(CL-)>λ(1/2CO3-)>λ(HCO3-)
可见,离子组成不稳定,矿化度与电导率就没有一定的关系,不能用测电导率的方法来准确测定矿化度。但是,由于电导率的测定比较简便准确,对于一个特定的地区,在相对较小的区域内,(以行政区划界),地质条件(地址岩性、岩相)与水文地质条件相同,即地下水的类型与补给条件相同——同类型的地下水的补给源相同),地球物理条件相近,当满足这些条件时,可以用水的电导率来反映矿化度的变化。即它们之间存在着相关关系。利用这一关系,从易得的电导率数据可以估算出需要繁琐操作才能得到的矿化度。
1.资料来源:文中所用水质资料均为廊坊水环境监测中心2005年水质监测资料。其中电导率的测定采用电导率仪法,单位us/cm2矿化度的测定采用重量法,单位为mg/L。
2.电导率和矿化度的关系:
表一:2005年廊坊地下水不同时间及站点电导率与矿化度测定成果
电导率 矿化度 电导率 矿化度 电导率 矿化度 电导率 矿化度 电导率 矿化度
1069 609 1096 692 869 541 3910 2970 3580 2150
1431 866 1384 893 850 549 1713 1060 4440 3240
4360 3030 1974 1270 531 296 2770 1680 5970 5040
4230 2960 3400 2330 1785 1330 895 548 924 516
1721 1100 4800 3400 821 530 737 459 964 551
2470 1430 10860 5980 490 305 1525 1010 560 336
908 516 916 614 1796 1080 1417 884 3280 2100
782 519 3870 2920 947 492 1408 730 890 528
1167 664 1279 771 1393 919 1354 1220 518 258
由以上数据可以计算出它们的相关关系:
矿化度≈0.64电导率
3.验证:
水样编号 实测电导率值 换算矿化度值 实测矿化度值 相对偏差 %
2005-44-02 718 467 453 0.74%
2005-44-03 977 635 626 0.36%
2005-44-04 1310 852 851 0.01%
2005-44-07 609 396 415 -1.18%
2005-44-08 460 299 320 -1.70%
通过对2005年部分技术服务资料进行比对,矿化度实测值与估算值相对标准偏差小于5%,在误差允许范围之内。
结论:根据近期测定的廊坊市部分地下水资料,可以看出:在相对的区域内,通过测定电导率推算矿化度是可行的,它使得测定矿化度的工作变得方便、快捷,而且节约了人力物力。但是用此方法时必须注意到它地域的局限性,不同的地域,它们电导率和矿化度的相关关系是不同的。
本文使用海纳锐利编辑并转载, 版权归原作者所有。 |