sähköjohtavuusmittalaitteilla

Sähköjohtavuusmittalaitteilla tarkoitetaan instrumentteja, joilla mitataan nesteen sähköjohtavuutta. Johtavuus heijastaa liuoksen ionipitoisuutta ja siten sen laatua, sillä ionit vastaavat sähköisen virran kulusta. Näitä laitteita käytetään sekä laboratorioissa että teollisissa prosesseissa vedenlaadun ja liuosten koostumuksen valvontaan.

Perusperiaate on yksinkertainen: mittaussoluun sijoitettuihin elektrodiin johdetaan vaihtovirtaa, jolloin liuoksen ionit johtavat sähköä ja muodostuvat mittaustulokset konduktanssina (κ) tai johtavuutena. Yleisimmät käytetyt yksiköt ovat millisiemens/senttimetri (mS/cm) sekä siemens/metri (S/m). Usein mittaukseen liittyy automaattinen lämpötilakorjaus (ATC), koska lämpötila vaikuttaa johtavuuteen.

Laitteistosta riippuen käytetään käsikäyttöisiä ja pöytäversioita sekä inline- eli prosessiin asennettavia sensoreita. Mittausmenetelmissä voidaan hyödyntää kaksielektrodi- tai nelielektrodi-konfiguraatiota; nelielektrodi-menetelmä vähentää elektrodi- ja polarisaatiovirheitä erityisesti korkeissa tarkkuuksissa. Elektrodit voivat olla esimerkiksi platina-, grafiitti- tai ruostumattomasta teräksestä valmistettuja, ja niiden tyypillä sekä asennuksella on vaikutusta mittaoksesi kestävyyteen ja likaisuuden sietoon.

Kalibrointi suoritetaan standardiliuoksilla, usein 2–3 pisteen menetelmällä, ja ATC:n avulla varmistetaan vertailukelpoisuus eri lämpötiloissa. Huolto sisältää elektrodien puhdistuksen, mahdollisen huuhtelu- ja täyttöliuosten käytön sekä oikeaoppisen varastoinnin.

Sovelluksia ovat juomaveden ja teollisuusveden laatu, jätevettä ja prosessiveden laadunvalvonta, elintarviketeollisuus sekä tutkimuslaboratoriot. Rajoitteita ovat lämpötilan, pH:n ja organiskojen tai suolojen koostumuksen aiheuttamat virheet sekä elektrodien likaantuminen ja kuluminen.