전기전도도(Electrical Conductivity, EC)는 용액이 전류를 전달할 수 있는 능력을 의미합니다.

용액 내에 존재하는 모든 이온들은 전도도 측정값에 영향을 미치며, 전도도의 크기는 다음과 같은 요소들에 의해 결정됩니다.

• 이온의 농도 (Concentration)

• 이온의 이동도 (Mobility)

• 이온의 전하수 (Valence)

즉, 용액 내 이온이 많고, 이동성이 높으며, 전하를 많이 띨수록 전기전도도는 증가합니다.

전기전도도 측정의 특징

디지털 전도도 프로브를 이용한 측정은

다음과 같은 장점을 가진 대표적인 분석 방법입니다.

• 높은 신뢰성 (Reliable)

• 높은 감도 (Sensitive)

• 비교적 낮은 비용 (Low-cost)

특히 멤브레인 여과 시스템에서는 다음과 같은 분석이 가능합니다.

• 원수(Feed), 투과수(Permeate), 농축수(Reject)의 품질 모니터링

• 용액 내 총 이온 농도 추정

• 온라인(Online) 및 실시간(Real-time) 공정 관리

전기전도도의 단위

전기전도도는 일반적으로 다음과 같은 단위를 사용합니다.

• µS/cm (마이크로지멘스/센티미터)

• mS/cm (밀리지멘스/센티미터)

※ 단위 관계

1000 µS/cm = 1 mS/cm

또한 전기전도도는 전기저항(Resistivity)의 역수 개념이며,

과거에는 “mho/cm” 단위를 사용하기도 했습니다.

(“mho”는 “ohm”의 역수 개념)

전도도를 이용한 총용존고형물(TDS) 추정

총용존고형물(TDS, Total Dissolved Solids)은

용액 내 존재하는 전체 이온 농도를 의미하며,

전기전도도와 밀접한 상관관계를 가집니다.

다음과 같은 식으로 TDS를 추정할 수 있습니다.

TDS = EC × K

• TDS: 총용존고형물 (mg/L)

• EC: 전기전도도 (µS/cm)

• K: 변환계수 (0.5 ~ 0.70 범위)

예시:

• NaCl 용액 → K ≈ 0.5

• 자연수 → K ≈ 0.67

또한 표준용액을 기준으로 다음과 같이 계산할 수도 있습니다.

TDS factor = TDS(STD) / Conductivity(STD)

전도도를 활용한 멤브레인 성능 평가

멤브레인 여과 공정에서 전도도 측정은

염 제거율(Salt Rejection) 평가에 활용됩니다.

다음과 같은 식으로 계산할 수 있습니다.

R = (Cf - Cp) / Cf

• Cf: 원수(Feed) 전도도

• Cp: 투과수(Permeate) 전도도

• R: 제거율 (Rejection)

참고 사항

용액이 Na, Ca, Cl 등 여러 이온으로 구성된 경우,

전도도는 개별 이온이 아닌 전체 이온 농도와의 상관관계를 나타냅니다.

제품 문의 안내

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당사로 문의해 주시면 적합한 제품 선정과 기술 지원을 도와드리겠습니다.

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