DIY海水缸KH测试仪系列【一】KH测试原理

厦海吧

海缸KH的指标稳定性对于珊瑚的重要性不言而喻，LPS、SPS珊瑚对于KH波动的反应不同，LPS对于KH的剧烈波耐受性较强，长期可能出现停止生长，舒展度变差，就是我们常说的不开了，但是SPS不同，它对KH的波动特别敏感，矛盾的是KH缸KH的消耗是动态的，随着密度的增加，珊瑚的KH吸收消耗每天都在动态变化中，一旦变化幅度加大，“一夜白头”的案例并不少见，为了实时监测海缸的KH数据，保持KH在动态中平衡的目的，我决定动手设计了一台全自动KH检测和添加的设备。


通常KH的测试法有试剂滴定法和导率法，那么哪种测试方法更加科学便利呢？


基于以上测试方法分别有动态检测法和静态检测法，
动态、静态可以理解为：
以上测试方法中持续加入酸盐观察颜色和电导率的变化，通过计算加入的酸液的浓度和体积推导出水体的总碱度。


滴定法测试原理：
KH是化学属于总碱度的俗称，那么就可以利用酸碱中和反应的化学性质，通过在一定容量的水样中添加固定比例的盐酸溶液，通过水中的碱度和酸度中和达到完全中和探头读取水体的PH值变化，待水中的酸碱中和反应完成，再读取加入酸液的体积和浓度，就可以推算出水体的总碱度，这种方法精确度和稳定性较高，主要依赖于PH探头的精确度和稳定性，所以最好是每个月都校准PH探头，以确保测量结果的准确性；


比色法测试：
严格意义上，比色法测试原理是滴定法测试的延伸和变通，在中和滴定法的基础上，在酸液溶液中添加了可变色的酸碱指示剂，利用酸碱指示剂在不同酸碱度的液体中出现不同的颜色变化来判断水体的酸碱度的一种测试方法，测试的精确度依赖于药剂配比合理以及试剂保存的环境，过期试剂变质试剂导致测试的结果精确度偏差非常大；


电导率检测法：
简单的解释就是利用水体的PH和KH的对应关系，通过PH探头的电导率，测试水体的PH值，推导出水体的KH值

我们常规的测试方法：
1、莎利法
动态滴定法和比色法的结合，通过先在水样中加入酸碱度颜色指示剂，再通过加入酸液中和水体的碱度，通过观察水体颜色的变化，当测试水体出现颜色跃变点停止滴定，那么就可以通过读取加入水体的酸液的体积对照计算表推导出水体的KH值；
国产的益尔、磬水、盘天...测试剂原理类似


2、哈纳蛋机;
静态比色法，比起莎利法肉眼观察跃变点的颜色的变化，那么哈纳蛋机的检测法更加简单直接，一次性在固定水样中加入酸碱指示剂和酸液的混合液体，待颜色变化稳定后，通过蛋机内的固定波段额光源照射，利用水样的吸光度基于朗伯-比尔定律（Lambert-Beer Law），核心要素包含光与物质相互作用、吸光度计算公式以及浓度正比关系。当一束特定波长的光穿过溶液时，光能被物质分子吸收，导致光强减弱，减弱的程度与物质的浓度和光程成正比，推导计算出液体的浓度；


3、KHG
动态电导率检测法，通过在水中不断加入酸液，实时监测PH探头的值的变化，当PH值中和到出现跃变点时，记录下加入酸液的体积，通过计算加入的浓度和体积推导出水体的KH值；


以上抛砖引玉，八仙过海各显神通，我就不一一列举了。


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