Cách đo độ mặn của nước bằng phương pháp nhanh và chính xác

18/06/2023

Độ mặn của nước có vai trò rất quan trọng, việc xác định và phân tích độ mặn của nước là việc làm cần thiết nhằm phục vụ các mục đích riêng. Vậy đo độ mặn bằng cách nào? Bài viết này của Vinalab sẽ giới thiệu đến bạn phương pháp đo độ mặn nhanh chóng và chính xác nhất.

Độ mặn là gì?

Độ mặn hay độ muối được ký hiệu S‰ (S viết tắt từ chữ salinity – độ mặn) là tổng lượng (tính theo gram) các chất hòa tan chứa trong 1 kg nước.

Độ mặn thường được biểu thị bằng phần nghìn (ppt) hoặc phần trăm (%).

Độ mặn là một yếu tố quan trọng trong việc xác định nhiều khía cạnh của hóa học của nước tự nhiên và các quá trình sinh học bên trong nó, và là một biến trạng thái nhiệt động lực, cùng với nhiệt độ và áp suất, chi phối các đặc tính vật lý như mật độ và khả năng nhiệt của nước.

Đo độ mặn của nước để làm gì?

Độ mặn là một yếu tố sinh thái có tầm quan trọng đáng kể, ảnh hưởng đến các loại sinh vật sống trong một vùng nước và ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của các loại cây trồng.

Đo độ mặn là một phép đo quan trọng trong nước biển hoặc tại các cửa sông nơi nước ngọt từ sông hoặc suối hòa lẫn với nước biển mặn vì các sinh vật thủy sinh có khả năng khác nhau để tồn tại và phát triển ở các mức độ mặn khác nhau. Các sinh vật nước mặn tồn tại ở độ mặn lên tới 40 ppt, tuy nhiên nhiều sinh vật nước ngọt không thể sống ở độ mặn trên 1 ppt.

Độ mặn ảnh hưởng đến nồng độ oxy hòa tan trong nước. Độ hòa tan của oxy trong nước giảm khi độ mặn tăng. Độ hòa tan của oxy trong nước biển thấp hơn khoảng 20% so với nước ngọt ở cùng nhiệt độ.

Những phương pháp đo độ mặn phổ biến

Độ mặn thường được lấy từ phép đo độ dẫn điện (EC). EC được đo bằng cách truyền một dòng điện giữa hai tấm kim loại hoặc điện cực trong mẫu nước và đo dòng chảy giữa các bản dễ dàng như thế nào. Việc sử dụng các phép đo EC để ước tính hàm lượng ion trong nước biển đã dẫn đến sự phát triển của Thang đo độ mặn thực tế 1978 (PSS-78).

Hiện nay có rất nhiều thiết bị được thiết kế dành riêng cho việc đo độ mặn, chủ yếu là 3 thiết bị sau đây:

Đo độ mặn bằng bút đo độ mặn cầm tay

Một trong những thiết bị được tìm kiếm hàng đầu khi tiến hành đo độ mặn chính là Bút đo độ mặn cầm tay Horiba Salt-11. Đây là một trong những thiết kế có cải tiến vượt trội của công nghệ Nhật Bản được rất nhiều người tin dùng trong nhiều ngành như: Trong nông nghiệp; nuôi tôm; quản lý chất lượng thực phẩm, quản lý sức khỏe…

Nổi bật với thiết kế nhỏ gọn, giá thành rẻ, dễ dàng bỏ túi và di chuyển trong nhiều môi trường khác nhau.
Đọc kết quả chính xác chỉ từ duy nhất một giọt mẫu trong vòng vài giây, cho kết quả nhanh chóng.
Thực hiện đo giá trị độ dẫn của mẫu sau đó chuyển đổi nó thành giá trị độ mặn dựa trên đường cong chuẩn độ mặn đã chọn. Cảm biến có hai kim loại titan được phủ màu đen bạch kim chống ăn mòn và cảm biến nhiệt độ để đo chính xác. Đồng hồ được lập trình với hai đường cong hiệu chuẩn tiêu chuẩn Nước biển và clorua natri (NaCl).

Thao tác đo: Đặt giọt nước lên cảm biến bằng pipet pastuer nhựa đi kèm trong bộ sản phẩm. Hãy chắc chắn rằng mẫu được phủ đầy lên mặt sensor (cảm biến) và không có bong bóng nào được hình thành. Ghi lại đọc độ mặn một khi nó ổn định.

Bút đo độ mặn cầm tay

Đo độ mặn bằng khúc xạ kế

Hầu hết các loại khúc xạ kế đều yêu cầu nguồn sáng khi đo vì các khúc xạ kế này đo nồng độ muối theo chỉ số khúc xạ.

Có hai loại phổ biến là khúc xạ kế cơ học và khúc xạ kế kỹ thuật số:

Khúc xạ kế cơ học:

Đo theo nguyên tắc ánh sáng có vận tốc khác nhau phụ thuộc vào tỉ trọng của môi trường truyền qua. Khi môi trường ít dầy đặt, ánh sáng sẽ truyền đi nhanh hơn. Khi ánh sáng truyền từ môi trường có tỉ trọng này sang môi trường có tỉ trọng khác, ánh sáng sẽ bị quay đi một góc, tia ánh sáng bị khúc xạ và hiển thị trên thang đo của khúc xạ kế.

Thao tác đo: Nhỏ một vài giọt nước (có chứa muối) lên trên lăng kính ở phía đầu của khúc xạ kế. Nước phải phủ đều và không được có bọt khí để đạt được kết quả chính xác. Đậy nắp trên lăng kính. Chỉnh độ đi-ốp cho phù hợp với mắt người đọc, và đọc số vạch chuyển màu trên ống ngắm.

Khúc xạ kế cơ học

Khúc xạ kế kỹ thuật số:

Đo nồng độ muối một cách chính xác bên cạnh đó nó còn bổ sung chức năng tự động bù trừ nhiệt độ đối với mẫu cần đo. Hoặc nó có thể đo được cả chỉ số khúc xạ đối với 1 số loại máy chuyên dụng phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Thao tác đo: Nhỏ vài giọt mẫu nước cần đo lên lăng kính hoặc buồng chứa mẫu sau đó nhấn phím “Start” trên máy để bắt đầu đo khi đo xong cần vệ sinh lăng kính sạch sẽ sau đó nhấn phím “Zero” để đưa giá trị ban đầu về 0 và tiếp tục đo mẫu khác. Cần qua bước kiểm tra độ chính xác của máy trước khi sử dụng.

Khúc xạ kế kỹ thuật số

Đo độ mặn bằng máy đo độ mặn kỹ thuật số

Máy đo độ mặn là phương pháp đo chính xác và là phương pháp đo tin cậy được ứng dụng đo trong sản xuất công nghiệp.

Ưu điểm của máy là dễ dàng sử dụng, tự động chuyển đổi, và đo được nhiều thông số chỉ trong một máy duy nhất. Tuy nhiên so với Bút đo độ mặn cầm tay Horiba Salt-11 thì chúng có giá thành khá cao.

Thao tác đo: đơn giản bằng cách nhúng điện cực vào trong nước mặn (nước nuôi trồng thuỷ sản) và nhấn nút bật máy để trên màn hình hiển thị nhiệt độ (°C hoặc °F), độ mặn (ppt) và tỉ trọng.

Máy đo độ mặn kỹ thuật số

Qua bài viết trên đây, Vinalab hy vọng sẽ mang đến cho bạn những thông tin bổ ích về độ mặn và các phương pháp đo độ mặn chính xác. Nếu bạn có bất kì thắc mắc nào về bài viết, vui lòng để lại lời nhắn trong phần liên hệ để được hỗ trợ tốt nhất.

Tin bài khác