溶解性總固體（TDS）檢測技術解析

一、檢測核心指標構成

1. 陽離子譜系

• 堿土金屬系：鈣（Ca²?）40-400mg/L，鎂（Mg²?）10-150mg/L
• 堿金屬系：鈉（Na?）10-500mg/L，鉀（K?）2-50mg/L
• 重金屬系：鐵（Fe²?/³?）＜0.3mg/L，錳（Mn²?）＜0.1mg/L

2. 陰離子譜系

• 碳酸鹽體系：碳酸氫根（HCO??）100-500mg/L，碳酸根（CO?²?）＜50mg/L
• 硫酸鹽系：SO?²? 50-400mg/L
• 鹵化物系：Cl? 10-500mg/L，F(xiàn)? 0.5-5mg/L
• 硝酸鹽系：NO?? ＜50mg/L（飲用水限值）

3. 特殊組分監(jiān)測

• 硅酸鹽（SiO?）5-50mg/L
• 硼酸鹽（BO?³?）0.1-5mg/L
• 溶解性有機物（TOC）1-20mg C/L

二、標準化檢測方法體系

1. 基準方法（重量法）

• 技術參數(shù)：恒重溫度105±1℃，干燥時長≥4h，天平精度0.1mg
• 誤差控制：平行樣偏差≤5%，蒸發(fā)殘留物需包含可濾過0.45μm膜物質

2. 快速檢測技術

3. 精密儀器分析

• 離子色譜法（EPA 300.0）：檢出限0.01mg/L，可分離15種以上離子
• ICP-OES（EPA 200.7）：多元素同步檢測，線性范圍達4個數(shù)量級
• TOC分析儀（高溫催化氧化法）：檢測限0.5μg C/L

三、檢測質量管控體系

1. 采樣規(guī)范

• 容器材質：HDPE或硼硅玻璃（避免金屬溶出）
• 保存條件：4℃冷藏，24h內(nèi)分析（微生物敏感樣品需添加HgCl?）
• 過濾處理：0.45μm水系膜預過濾，消除懸浮物干擾

2. 過程控制

• 空白試驗：每批次≥2個實驗室空白
• 加標回收：控制范圍85-115%
• 質控樣：NIST SRM 1640a標準水樣驗證

3. 數(shù)據(jù)修正模型

• 溫度補償：采用β=0.02/℃修正電導率值
• 離子平衡：Σ陽離子/Σ陰離子=0.95-1.05
• TDS計算式：TDS=0.6EC（μS/cm）+Σ有機物（經(jīng)驗系數(shù)法）

四、應用決策支持

1. 水質分級標準

2. 行業(yè)控制閾值

• 飲用水中限值：WHO建議≤600mg/L，國標GB 5749-2022要求≤1000mg/L
• 鍋爐給水：超高壓鍋爐≤0.1mg/L（防止結垢）
• 電子級水：SEMI C7標準要求≤0.1mg/L

五、前沿技術發(fā)展

1. 微流控芯片傳感器：實現(xiàn)原位實時監(jiān)測，響應時間＜30s
2. 激光誘導擊穿光譜（LIBS）：多元素同步檢測，無需樣品預處理
3. 人工智能建模：融合多參數(shù)數(shù)據(jù)預測TDS分布，準確度＞92%