自来水纯净水矿泉水的鉴别

关于自来水、矿泉水和纯净水的鉴别

805王

1、设计原理

1、纯净水与非纯净水的电导率有明显差异。

纯净水的电导率小于等于10μS/cm，而非纯净水的电导远远大于这一值。

电导电极结构常数C=d/S，单位cm-1。将电导电极放入待测液中，设两极之间电阻为R，则电导：

G=1/R=1/ρ1/（d/S）=k1/C则k=C/R单位：Ω-1cm-1又称：s/cm

2、自来水经过消毒后水体中会有氯元素剩余。可通过测量自来水中余氯来鉴别自来水与矿泉水。

3、使用覆膜电极测量水体中余氯含量：

覆膜电极：工作电压为24v；工作电极为Au，对电极为Ag，电解液腔通过多孔亲水膜与待测液接触，两电极间加偏置电压。Cl通过膜扩散入电解液腔立即在工作电极表面还原成电流，电流大小与Cl扩散入电解液腔速度成正比，即与Cl浓度成正比。

2、系统电路与简介

1、使用电导电极测得电流，通过电压----电流转换电路转化为电压输出，经过精密整流器将交流信号转换为直流信号。如图：运用已学知识，电导电极传感器使用交流电，避免水中离子偏移造成电导降低。

2、待测液为纯净水时：电导电极结构常数C=d/S=1，则Uo1≤0.1V，白色LED灯亮；待测液为非纯净水时：Uo1大于1V，光电耦合器中发光二极管发光，启动2级鉴别传感器。

3、2级鉴别装置中覆膜电极测得电流I2，经过电压电流转换电路转换为电压信号。待测液为矿泉水时：Uo2＜0.1V，蓝色LED灯亮；待测液为自来水时：Uo2大于0.6V，红色LED灯亮。

3、参考参数

AD620参考参数

4、想法与感悟

上述电路仅为初步的想法，电路以及很多参数都需要进一步计算与实验验证。

在制作民用商品时传感器/鉴别器并不需要制作的非常精细，而使用模拟量，比如使用随水温不同而颜色不同的灯光，或者灯光随水的品质不同而颜色不同。如此会增加用户的体验，从而给使用者全新的感受。商品也会因此得到更好的销量。

如果在以后的研究中可以发现更好的监测Cl元素的电极便可以实现这个电路的小型集成化，比如将检测电路嵌入水杯中，普通百姓便可简易地鉴别自己引用的水是否是纯净水或矿泉水。

在设计电路时我遇到了不少困难，发现自己在很多知识上非常欠缺，需要自己不断地学习提高。同时明白了查阅、检索资料的重要性。