TDS meter คืออะไร? เข้าใจฟังก์ชันและการใช้งาน

ในการแสวงหาแหล่งน้ำที่สะอาดและปลอดภัย เครื่องมือและอุปกรณ์ต่างๆ มีความจำเป็นสำหรับการตรวจสอบคุณภาพน้ำ หนึ่งในอุปกรณ์ดังกล่าวคือ “TDS meter”

ซึ่งเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับวัดปริมาณของแข็งที่ละลายอยู่ในน้ำ (TDS) แต่เครื่องวัดนี้คืออะไรกันแน่ มีหลักการทำงานอย่างไร และทำไมจึงมีความสำคัญ

บทความนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับ TDS Meter เพื่อตรวจหาสารปนเปื้อน โดยทั่วไปแล้วใช้งานง่ายและมีราคาไม่แพง มีฟังก์ชันการทำงาน และความสำคัญในการรับรองคุณภาพน้ำ และรับรู้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์อื่นๆ เพื่อพิจารณาว่าคุณต้องการเครื่องวัดจริงหรือไม่

TDS meter คืออะไร?

TDS meter คืออุปกรณ์เครื่องมือวัดทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดความเข้มข้นของของแข็งที่ละลายอยู่ในของเหลวซึ่งโดยทั่วไปคือน้ำ

ของแข็งที่ละลายอยู่ในน้ำ (Total Dissolved Solids) หมายถึงแร่ธาตุ หรือสารต่างๆ เช่นสารอนินทรีย์และสารอินทรีย์ทั้งหมดที่ละลายอยู่ในน้ำ สารเหล่านี้ได้แก่เกลือ แร่ธาตุ โลหะ และสารประกอบอินทรีย์

ค่า TDS แสดงเป็นส่วนต่อล้านส่วน (ppm) หรือมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) ระดับ TDS ที่สูงบ่งชี้ถึงความเข้มข้นของสารละลายที่สูงขึ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพ รสชาติ และความปลอดภัยของน้ำได้

หลักการทำงานของ TDS meter

เครื่องวัด TDS ทำงานโดยอาศัยการนำไฟฟ้าของน้ำ (Electrical Conductivity หรือเรียกย่อๆ ว่า EC) ในธรรมชาติน้ำบริสุทธิ์เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี (ไม่นำไฟฟ้าหรือเป็นฉนวน)

อย่างไรก็ตามเมื่อมีแร่ธาติต่างๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำเช่น เกลือและแร่ธาตุ ของแข็งเหล่านั้นจะเพิ่มการนำไฟฟ้าของน้ำ เครื่องวัดจะวัดการนำไฟฟ้า (EC) นี้และแปลงเป็นค่า TDS

ปัจจัยการแปลง (Conversion Factor) ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 0.9 ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแร่ธาติที่ละลายอยู่ในน้ำ ปัจจัยนี้จะคูณค่าการนำไฟฟ้าที่อ่านได้เพื่อประมาณระดับ TDS ปัจจัยการแปลงมาตรฐานที่ใช้ในเครื่องวัด TDS ส่วนใหญ่คือ 0.67

ตัวอย่างหากวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำที่ 300 ไมโครซีเมนส์ต่อเซนติเมตร (µS/cm) และเครื่องวัดใช้ปัจจัยการแปลง 0.67 ค่า TDS จะเป็นดังนี้:

TDS=300μS×0.67 = 201 mg/L

หน่วยวัดค่า Total Dissolved Solids (TDS)

หน่วยวัดค่า Total Dissolved Solids (TDS) โดยทั่วไปจะแสดงเป็น ส่วนต่อล้าน (ppm) หรือ มิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L)

• ส่วนต่อล้าน (ppm): หน่วยนี้ระบุตัวอย่างเช่นหาก TDS ของน้ำคือ 500 ppm แสดงว่าในน้ำ 1 ล้านส่วนมีแร่ธาตุต่างๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำ 500 ส่วน
• มิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L): เป็นอีกวิธีหนึ่งในการแสดงความเข้มข้นเดียวกัน โดยความหมายคือในน้ำ 1 ลิตร มีแร่ธาตุต่างๆ โดยมีน้ำหนักเป็นมิลลิกรัม (mg)

ส่วนต่อล้าน (ppm) = มิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) กรณีที่ใช้ในของเหลว โดยหน่วยทั้งสองนี้มักใช้กันทั่วไปและสามารถใช้แทนกันได้ในบริบทของการวัด TDS

ความสำคัญการวัด TDS

• การประเมินคุณภาพน้ำ: ระดับ TDS อาจเป็นตัวบ่งชี้ความบริสุทธิ์ของน้ำ ระดับ TDS ที่สูงอาจบ่งบอกถึงการปนเปื้อนจากแร่ธาตุ เกลือ หรือสารมลพิษ ซึ่งส่งผลต่อรสชาติ รูปลักษณ์ และความปลอดภัยของน้ำ
• ผลกระทบต่อสุขภาพ: แม้ว่า TDS ในน้ำบางชนิดจะไม่เป็นอันตรายหรือเป็นประโยชน์ (เช่น แคลเซียมและแมกนีเซียม) แต่สารอื่นๆ เช่นตะกั่ว สารหนู หรือฟลูออไรด์มากเกินไป อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพได้ การตรวจสอบระดับ TDS ช่วยให้มั่นใจได้ว่าน้ำดื่มจะอยู่ในขีดจำกัดที่ปลอดภัย
• การใช้งานในอุตสาหกรรม: ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่นยา การแปรรูปอาหาร และการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ การรักษาระดับ TDS ที่เฉพาะเจาะจงถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับคุณภาพของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพของกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ในตู้ปลา ระดับ TDS ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญต่อสุขภาพของสัตว์น้ำ
• การใช้งานทางการเกษตร: เกษตรกรใช้เครื่องวัดนี้เพื่อตรวจสอบคุณภาพของน้ำชลประทาน เพื่อให้แน่ใจว่าของแข็งที่ละลายน้ำได้ไม่ถึงระดับที่เป็นอันตรายซึ่งอาจส่งผลต่อการเจริญเติบโตของพืชผล

การตีความค่าการอ่านของ TDS meter

การทำความเข้าใจค่าการอ่าน TDS เป็นสิ่งสำคัญในการประเมินคุณภาพน้ำ:

• 0-50 mg/L: บ่งชี้ถึงน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงเช่นน้ำกลั่นหรือน้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์ มักใช้ในห้องปฏิบัติการหรือสำหรับกระบวนการอุตสาหกรรมเฉพาะ
• 50-150 mg/L: มักพบในน้ำดื่มที่ผ่านการบำบัดด้วยระบบออสโมซิสย้อนกลับ ซึ่งบ่งชี้ว่ามีปริมาณแร่ธาตุต่างๆ ที่ละลายอยู่ในน้ำต่ำ ถือว่าดีสำหรับการบริโภค
• 150-300 mg/L: โดยทั่วไปยอมรับได้สำหรับน้ำดื่ม
• 300-500 mg/L: น้ำที่มีปริมาณแร่ธาตุสูง มักพบในน้ำประปา ยังคงปลอดภัยสำหรับการดื่ม แต่รสชาติอาจไม่บริสุทธิ์เท่า
• มากกว่า 500 mg/L: บ่งชี้ว่ามีความเข้มข้นของของแข็งที่ละลายอยู่ในน้ำสูงกว่า ซึ่งอาจส่งผลต่อรสชาติและความปลอดภัยของน้ำ แนะนำให้บำบัดน้ำนี้ก่อนดื่ม