Su analizi yük dengesi hesaplayıcısı

Bir su analizindeki pozitif ve negatif iyonik yüklerin dengede olup olmadığını kontrol edin. Elektriksel olarak nötr suda, toplam katyon ve anyon yükleri eşdeğer cinsinden ifade edildiğinde birbirine eşittir. Bu hesaplayıcı, yük dengesi için bir ön kontrol aracıdır; dengeli bir sonuç tek başına her analiz sonucunun doğru olduğunu veya suyun kullanıma uygun olduğunu kanıtlamaz.

Çözünmüş iyonları girin

Her konsantrasyon için birim seçin. Sonuçları belirtilen iyon esasına göre, örneğin nitratı NO3 ve sülfatı SO4 olarak girin. Boş alanlar bu hesaplamada sıfır kabul edilir; bir iyonun bulunmadığını doğrulamazlar. Ondalık ayırıcı olarak nokta kullanın.

İyonKonsantrasyonBirimMolar kütle (g/mol)Yük büyüklüğü |z|Eşdeğer ağırlık (mg/meq)Yük konsantrasyonu (meq/L)
40.08220.0400
24.31212.1550
22.99122.9900
39.10139.1000
61.02161.0200
96.06248.0300
35.45135.4500
62.00162.0000

İsteğe bağlı ek toplamlar, yukarıda listelenmeyen iyonları dahil etmenizi sağlar. Önce bunları meq/L birimine dönüştürün. Aynı iyonik katkıyı iki kez dahil etmeyin.

Sonuçlar

Sonuç nasıl yorumlanır?

İşaretli yük dengesi hatası 100 × (C − A)/(C + A) formülüyle hesaplanır; burada C ve A, meq/L cinsinden katyon ve anyon toplamlarıdır. Pozitif bir sonuç, girilen katyon yükünün girilen anyon yükünden fazla olduğunu; negatif bir sonuç ise bunun tersini gösterir. İşaret, dengesizliğin yönünü belirlemeye yardımcı olur ancak hangi ölçümün yanlış olduğunu göstermez.

Anyon toplamı A (meq/L)Burada kullanılan ön kontrol ölçütü
0 < A ≤ 3|C − A| ≤ 0,2 meq/L
3 < A ≤ 10|Yük dengesi hatası| ≤ %2
10 < A ≤ 800|Yük dengesi hatası| ≤ %5
A > 800Otomatik ön kontrol kararı verilmez

Bunlar ön kontrol ölçütleridir; her su türü veya laboratuvar yöntemi için geçerli evrensel kabul sınırları değildir. En düşük aralıkta 0,2 meq/L mutlak yük farkı kullanılır; %0,2 kullanılmaz. Bu hesaplama aracı, tam olarak 3 ve 10 meq/L olan sınır değerlerini gösterildiği gibi önceki aralıklara dahil eder. Karar verilirken yuvarlanmamış toplamlar kullanılır.

Konsantrasyon dönüşümleri

Eşdeğer ağırlık, molar kütlenin iyon yükünün büyüklüğüne bölünmesiyle bulunur: M/|z|. mg/L cinsinden bir sonuç için meq/L cinsinden yük konsantrasyonu mg/L × |z|/M ile hesaplanır. mmol/L için mmol/L × |z|; mol/L için ise mol/L × |z| × 1000 kullanılır. eq/L cinsinden bir değer 1000 ile çarpılırken meq/L cinsinden bir değer doğrudan kullanılır. Örneğin, 1 mmol/L kalsiyum 2 meq/L katkı sağlar.

g/m3 birimi mg/L birimine eşittir. ppm seçeneği sayısal olarak mg/L ile eşit kabul edilir; bu, seyreltik sular için bir yaklaşımdır. Sonuçlar, en fazla altı anlamlı basamak içeren normal ondalık sayılar olarak gösterilir.

Raporlama esasını kontrol edin

CaCO3 cinsinden raporlanan toplam sertliği veya alkaliniteyi, tek bir iyona ait mg/L alanına doğrudan girmeyin. Benzer şekilde, NO3 alanını kullanmadan önce, azot cinsinden raporlanan nitratın nitrat cinsine dönüştürülmesi gerekir. Alkalinitenin ağırlıklı olarak bikarbonattan kaynaklandığı durumlarda bikarbonat, alkalinite yükünün çoğunu temsil edebilir; karbonat, hidroksit ve diğer katkıda bulunan bileşenler de önemli olabilir. Bikarbonat katkısı zaten ayrı olarak girilmişse toplam alkaliniteyi ek anyon kutusuna eklemeyin.

Yük dengesinin gösterebildikleri ve gösteremedikleri

Bir dengesizlik; eksik bir iyona, veri aktarımı veya birim hatasına, yanlış raporlama esasına ya da analitik bir soruna işaret edebilir. Hatalar birbirini dengelediğinde de sıfıra yakın bir hata ortaya çıkabilir. Amonyum, florür, karbonat veya yüklü metaller gibi listede yer almayan önemli iyonları, uygun durumlarda ek toplamlara dahil edin. Asidik veya kuvvetli alkali sular, bu basit kontrolün ötesinde hidrojen iyonu, hidroksit ve türleşme hesaplamaları gerektirebilir. Nötr çözünmüş maddeler iyonik yüke katkıda bulunmaz; dolayısıyla bu test, çözünmüş maddelerin tamamını, mikroorganizmaları veya suyun güvenliğini değerlendirmez.

Bazı raporlar, yüzde dengesizliği tanımlarken paydada C ve A'nın toplamı yerine ortalamasını kullanır. Bu, burada gösterilen yüzdenin iki katını verir. Farklı raporları incelerken sayıların yanı sıra formülleri de karşılaştırın.

Çözümlü örnek

Örnek düğmesi, 22,99 mg/L sodyum ve 35,45 mg/L klorür değerlerini girer; diğer girdiler sıfır olarak ayarlanır. Her biri 1 meq/L katkı sağlar; dolayısıyla C = A = 1 meq/L olur ve yük dengesi hatası %0'dır. Bu bir hesaplama örneğidir; temsili, eksiksiz bir su analizi değildir.

Kaynaklar: NDEP katyon-anyon dengesi kılavuzu; USGS'nin yük dengesi kalite kontrollerine ilişkin değerlendirmesi.

Diğer hesaplama araçları · Lenntech ile iletişime geçin

Uyarı: Lenntech BV, hesaplamadaki, programın kendisindeki veya açıklamadaki hatalardan sorumlu tutulamaz. Sorularınız veya görüşleriniz için lütfen bizimle iletişime geçin.