自来水纯净水矿泉水的鉴别

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1、关于自来水、矿泉水和纯净水的鉴别0908140805 王飞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 10 S/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/ 1 /（ d / S） = k1 / C 则 k = C / R 单 位 ： -1cm-1 又 称 ： s / cm2、 自

2、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

3、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 Uo10.1V，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：Uo20.1V，蓝色 LED 灯亮；待测液为自来水时：

4、Uo2 大于 0.6V，红色 LED 灯亮。如图：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。