Tổng chất rắn hòa tan là một khái niệm quan trọng trong lĩnh vực hóa học và khoa học vật liệu. Việc hiểu rõ về kiến thức này không chỉ giúp bạn nắm bắt được cơ sở lý thuyết, mà còn mở ra nhiều tiềm năng ứng dụng đáng kể. Vì vậy, trong bài viết dưới đây, Biogency sẽ cùng bạn tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này nhé!
Các nội dung chính
Tổng chất rắn hòa tan là gì?
Tổng chất rắn hòa tan còn được gọi là Total Dissolved Solids (TDS), là tổng hàm lượng chất rắn hòa tan hay tổng nồng độ của các chất hòa tan trong nước. Khái niệm này được hình thành từ các hợp chất muối vô cơ và một phần nhỏ chất hữu cơ.
Tổng chất rắn hòa tan có bảng thành phần là các khoáng chất, chất hữu cơ, chất vô cơ, chất rắn lơ lửng trong nước hoặc không hòa tan như Cation, Magiê, Natri và Anion cacbonat, Clorua,…
Có nhiều người nhầm tưởng tổng chất rắn hòa tan là một chất gây ô nhiễm. Tuy nhiên, đây là chỉ số cho thấy sự hiện diện của các chất hóa học trong nước và đồng thời phản ánh chất lượng nước uống.
Theo các chuyên gia phân tích, nếu tổng hòa chất rắn hòa tan ở mức 80 ppm (parts per million) thì có thể đạt chuẩn và được chấp nhận. Nhưng nếu TDS quá thấp hoặc bằng không sẽ ảnh hưởng đến độ pH của nước và không cung cấp đủ khoáng chất cần thiết.
Phương pháp đo lường tổng chất rắn hòa tan
Hiện nay, các chuyên gia đã chỉ ra hai phương pháp chính để đo lường tổng chất rắn hòa tan là phân tích trọng lượng (Gravimetry) và đo độ dẫn điện (Conductivity). Trong đó, phương pháp được sử dụng nhiều và mang đến độ chính xác cao là phân tích trọng lượng. Đặc biệt là trong trường hợp đo lường khi các muối vô cơ chiếm đa số trong tổng chất rắn hòa tan.
Mối quan hệ giữa TDS và độ dẫn điện được thể hiện qua phương trình sau:
TDS = keEC
Trong đó:
- TDS được tính bằng mg/L.
- EC là độ dẫn điện được tính bằng microsiemens trên centimet (µS/cm) ở 25 °C.
- Hệ số tương quan ke dao động trong khoảng từ 0,55 đến 0,8.
Ngoài ra, để biết chính xác tổng chất rắn hòa tan, có thể sử dụng các thiết bị đo khác như:
- Sử dụng bút đo Ec/TDS/Nhiệt độ DiST6: Đây là một thiết bị di động được kết hợp với cảm biến điện dẫn (Ec) và dùng để đo TDS. có thể đo bằng cách nhúng bút đo vào mẫu nước và kết quả sẽ hiển thị kết quả trên màn hình.
- Sử dụng máy đo TDS: Máy đo TDS hoạt động bằng cách đo độ dẫn điện của mẫu nước. Khi mẫu nước được đưa vào máy đo, máy sẽ tính toán và hiển thị giá trị TDS trên màn hình. Máy này thường có độ chính xác cao và được sử dụng trong các phòng thí nghiệm hoặc các ứng dụng chuyên nghiệp khác.
Công thức tính TDS trong định lượng nước là:
TDS = TS – TSS
Trong đó:
- TS là tổng chất rắn có trong nước.
- TSS là tổng chất rắn lơ lửng có trong nước.
>>> Xem thêm: Tìm hiểu về SV30
Hàm lượng tổng chất rắn hòa tan của một số loại nước điển hình
Sau quá trình nghiên cứu và đo lường, các chuyên gia đã xác định được hàm lượng tổng chất rắn hòa tan điển hình ở một số loại nước nhất định. Dưới đây là bảng hàm lượng cụ thể:
| Loại nước | Hàm lượng |
| Nước ngọt | < 1,000 mg/L TDS |
| Nước lợ | 1000 tới 10,000 mg/L TDS |
| Nước mặn | 10,000 tới 30,000 mg/L TDS |
| Nước muối | > 30,000 mg/L TDS |
Phân biệt tổng chất rắn hòa tan và tổng chất rắn lơ lửng
Tổng chất rắn hòa tan và tổng chất rắn lơ lửng (TSS – Total Suspended Solids) là hai khái niệm quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước. Mặc dù cả hai khái niệm này đều liên quan đến chất rắn trong nước, nhưng sẽ có những đặc điểm khác nhau. Dưới đây là sự khác nhau cơ bản của hai yếu tố này.
| TDS | TSS | |
| Đặc điểm | Đây là một thước đo quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước, thể hiện hàm lượng chất rắn hòa tan trong một dung dịch sau khi qua quá trình lọc. Đồng thời, khối lượng TDS được hình thành sau khi phần nổi của bộ lọc được sấy khô. | TSS đo lường hàm lượng tổng chất rắn không tan trong nước và được giữ lại trên một bộ lọc sau quá trình lọc. |
| Khối lượng | < 2 micron | > 2 micron |
| Dấu hiệu nhận biết | Bạn có thể nhận biết qua màu sắc của nước:
|
Khi có sự hiện diện của chất rắn lơ lửng trong nước, những cặn này có thể được nhìn thấy dưới dạng hạt nhỏ, mảnh, hoặc các vết mờ trên bề mặt nước. |
Ứng dụng của chỉ số tổng chất rắn hòa tan trong thực tiễn
Chỉ số tổng chất rắn hòa tan là một đại lượng quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nước và có những ứng dụng đa dạng trong thực tiễn. Dưới đây là những ứng dụng cụ thể của chỉ số này mà bạn có thể tham khảo:
- Xử lý nước: Các mức TDS cao thường chỉ ra các tích tụ cặn trong các đường ống, van và bộ lọc. Điều này làm giảm hiệu suất và tăng chi phí bảo trì hệ thống. Việc kiểm tra TDS thường xuyên giúp ngăn chặn các tác động bất lợi cho các bể nuôi cá, spa, hồ bơi và các hệ thống xử lý nước thẩm thấu ngược.
- Thủy canh và nuôi trồng thủy sản: Giám sát TDS trong thủy canh và nuôi trồng thủy sản giúp tạo ra môi trường nước tối ưu cho sự phát triển của sinh vật. Việc điều chỉnh TDS và pH để mô phỏng môi trường tự nhiên của từng loài. Điều này giúp đạt được năng suất và lợi ích kinh tế cao nhất.
- Đánh giá chất lượng nước uống: Mức TDS cũng được sử dụng để đánh giá chất lượng nước uống. Một số nghiên cứu cho thấy mức TDS cao có thể gây tác động độc tính đối với con người. Mức tiêu chuẩn chất lượng nước uống cho con người thường là 500 mg/l.
- Hệ sinh thái thủy sản: Các hệ sinh thái thủy sản, bao gồm quần thể cá hỗn hợp, có thể chịu đựng mức độ TDS lên đến 1000 mg/l. Đo TDS giúp định rõ giới hạn chịu đựng của các sinh vật dưới nước và động vật trên cạn đối với mức TDS cao.
Tổng chất rắn hòa tan và những kiến thức cần biết là một chủ đề đa chiều và phức tạp. Hiểu về khả năng hòa tan của chất rắn sẽ mang lại cho bạn những lợi ích to lớn trong nhiều lĩnh vực ứng dụng khác nhau. Nếu bạn còn cần thêm bất kỳ thông tin nào về vấn đề này, hãy liên hệ ngay Biogency qua Hotline 0909 538 514 để được hỗ trợ nhé!
>>> Xem thêm: Ý nghĩa 3 chỉ số BOD, COD, TSS trong nước thải
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
