یکی از دستگاههای پر کاربرد برای سنجش آب ، دستگاههای سختی سنج دستی می باشند که به راحتی هر کسی در منزل قادر است با آن ، وضعیت سختی آب را بسنجد .  معنی TDS در اصطلاح یعنی مجموع کل املاح محلول در آب.
سختی سنج آب ابزاری است که برای اندازه‌گیری میزان سختی آب، که به وجود کاتیون‌های کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) در آب اشاره دارد، استفاده می‌شود. سختی آب معمولاً بر حسب میلی‌گرم بر لیتر (mg/L) یا گِرین بر گالون (gpg) بیان می‌شود. سختی سنج‌های آب معمولاً به دو نوع تقسیم می‌شوند: سختی سنج‌های دیجیتال و کیت‌های شیمیایی. دستگاه‌های دیجیتال از روش‌های الکتروشیمیایی یا اپتیکی برای تعیین سختی آب استفاده می‌کنند، در حالی که کیت‌های شیمیایی شامل واکنش‌های شیمیایی و تغییر رنگ برای تعیین مقدار سختی هستند.انواع مختلفی از سختی سنج وجود دارد. نمونه های قابل حمل آن معمولا به صورت قلمی ساخته می شوند که به راحتی درون جیب قرار گرفته و می توانید آن را با خود جابجا کنید. خصوصا برای کسانی که در طبیعت هستند و دوست دارند آب چشمه ها و رودخانه های مسیر خود را قبل از استفاده از لحاظ سختی آزمایش کنند. نمونه های آزمایشگاهی از TDSمتر ممکن است از لحاظ ابعاد کمی بزرگتر باشند و یا متعلقات بیشتری با خود داشته باشند. البته آنها را نیز به گونه ای درنظر می گیرند که درون یک کیف قرار گرفته و حمل آن آسان باشد.

پیشینه و گذشته سختی سنج آب

سختی سنج‌های آب از دهه‌ها قبل برای اندازه‌گیری سختی آب در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این ابزارها از زمان معرفی اولیه‌شان، که اغلب شامل روش‌های شیمیایی ساده بودند، پیشرفت زیادی کرده و به دستگاه‌های دیجیتال پیچیده‌تری تبدیل شده‌اند که دقت و راحتی بیشتری را فراهم می‌کنند.

انواع سختی سنج آب

• کیت‌های شیمیایی
  شامل محلول‌های معرف و تغییر رنگ برای تشخیص مقدار سختی. مقرون به صرفه و ساده در استفاده.
• سختی سنج‌های دیجیتال
  استفاده از الکترودهای الکتروشیمیایی یا سنسورهای اپتیکی برای اندازه‌گیری دقیق. گران‌تر ولی دقیق‌تر و راحت‌تر در خواندن نتایج.
• سختی سنج‌های تیتراسیون
  استفاده از محلول‌های تیتراسیون برای اندازه‌گیری دقیق‌تر. نیاز به تجربه و دقت بالا.
   

بعضی انواع سختی سنج برای محیط های بیرون ساخته شده اند و قابلیت هایی مانند ضد آب بودن و ضد ضربه بودن دارند. در این صورت نگرانی کمی درمورد خراب شدن وصدمه دیدن آن، خصوصا زمانی که در طبیعت هستید وجود دارد.
واحد سنجش سختی PPMمی باشد که مخفف part per million است. عدد اندازه گیری شده میزان ناخالصی ها را در هر یک میلیون از واحد نشان میدهد.
برای سنجش کیفیت آب فاکتورهای مختلفی مورد ارزیابی قرار میگیرد. یکی از آنها TDS است که به معنای کل املاح حل شده در آب می باشد. از طریق اندازه گیری tds آب میتوان میزان املاح موجود در آب را ارزیابی نمود. به همین دلیل به آن دستگاه سختی سنج آب نیز گفته میشود. برای اندازه گیری TDS آب ، از ابزاری به نام tds متر یا همان سختی سنج آب استفاده میکنیم که در انواع مختلفی موجود است.
واحد سنجش TDS آب ppm می باشد که به معنای مقدار کل ذرات موجود در یک میلیون واحد از آب  است. تصویر زیر چند نمونه دستگاه tds متر inline (نمونه های سمت راست) ، دستگاه tds متر پرتابل ساده (دو نمونه وسط) و یک نمونه سختی سنج آزمایشگاهی قابل حمل (نمونه سمت چپ) را نشان می دهد .

tds متر را از لحاظ میزان دقت میتوان در دو دسته ی خانگی و آزمایشگاهی طبقه بندی نمود:

1. دستگاه سختی سنج خانگی
   انواع دستگاه سختی سنج آب خانگی از دقت کمتری برخوردار می باشند اما TDS متر ازمایشگاهی دقت بسیار بالایی دارند. به شکل عمومی TDS متر خانگی با دقت  ۱۰ _+  ppm عرضه می شوند. به این معنا که میزان املاح آب را تا ۱۰ واحد کمتر یا بیشتر از میزان واقعی نشان میدهند. البته این دقت برای کارهای خانگی کافی می باشد.
2. سختی سنج آب آزمایشگاهی
   سختی سنج آب آزمایشگاهی دقت های بالاتری دارند که با توجه به نوع دستگاه متفاوت است. با اینحال حداقل دقت برای یک TDS متر آزمایشگاهی ۱ _+ واحد می باشد. همچنین از لحاظ ابعاد دستگاه، هر کدام از  TDS مترها ممکن است کوچک و قابل حمل (پرتابل) بوده و یا ممکن است یک دستگاه بزرگ صنعتی و آزمایشگاهی باشند. دستگاه های قابل حمل را معمولا TDS متر جیبی نیز می نامند. نمونه های آزمایشگاهی عموما رومیزی هستند.

کاربردهای سختی سنج آب

1. مصارف خانگی
    برای بررسی کیفیت آب آشامیدنی و آب مورد استفاده در ماشین‌های لباسشویی و ظرفشویی.
2. صنعتی
   برای کنترل کیفیت آب در دیگ‌های بخار، برج‌های خنک‌کننده و فرآیندهای تولید.
3. آبزی‌پروری
   برای تنظیم سختی آب به منظور بهینه‌سازی شرایط زیستی ماهی‌ها و سایر آبزیان.
4. کشاورزی
    برای اطمینان از کیفیت آب آبیاری و بهبود رشد گیاهان.
    

نحوه عملکرد سختی سنج آب

سختی سنج‌های دیجیتال معمولاً از طریق اندازه‌گیری هدایت الکتریکی یا تغییرات نوری به میزان کاتیون‌های کلسیم و منیزیم در آب پی می‌برند. کیت‌های شیمیایی از طریق واکنش شیمیایی و تغییر رنگ مقدار سختی را مشخص می‌کنند.
بعضی از مدلهای TDS متر دارای قابلیت جبران دما هستند و میتوانند اختلاف دمای جزیی را اصلاح نمایند. بدلیل اهمیت دما در اندازه گیری، بسیاری از مدلهای سختی سنج دارای دماسنج داخلی هستند و میتوانند دمای آب را به سانتی گراد و فارنهایت نمایش دهند.
همه انواع سختی سنج دارای یک نمایشگر کوچک هستند که اطلاعات را از طریق آن نمایش می دهند. ممکن است کلیدی برای ثابت نگه داشتن عدد قرایت شده (کلید Hold ) وجودداشته باشد تا در شرایطی که مجبور هستید سختی سنج را وارد یک برکه یا گودال آب کنید و امکان مشاهده نمایشگر در آن وضعیت وجود ندارد، با زدن این کلید، عدد محاسبه شده، ثابت شده و بتوانید آن را ببینید.

کالیبره شده آب

مساله مهمی که برای TDS متر مهم است، کالیبره بودن آن و کالیبره کردن میباشد. دقت سختی سنج در ابتدا توسط کارخانه تنظیم شده که به آن کالیبره شدن می گویند. اما پس از مدتی استفاده ممکن است سختی سنج دقت خود را از دست داده باشد و نیاز به کالیبره شدن داشته باشد. در بعضی انواع سحتی سنج، محلولهای بسیار دقیقی برای انجام کالیبراسیون وجود دارد.

هر دستگاه سختی سنج محدوده خاصی از سختی رامی تواند اندازه گیری کند. البته برای اغلب آبهای شهری میزان سختی عددی بین ۰ تا  ۲۰۰۰ است. اما اگر نیاز دارید آب دریا و یا آبهای با سختی بسیار بالا را اندازه بگیرید، به محدوده کاری سختی سنج دقت کنید.

tds متر با باطری های کوچک سکه ای کار می کند و این باطری ها به راحتی قابل تعویض هستند. معمولا دو عدد  باطری برای تغذیه TDS متر تعبیه شده است. تا زمانی که باطری از TDSمتر خارج نشده، TDS متر قابل استفاده است و پس از ان باید مجددا کالیبره شود.

اجزای سختی سنج آب

• الکترود یا سنسور
  برای اندازه‌گیری مقدار کاتیون‌ها.
• نمایشگر دیجیتال
   برای نمایش نتایج اندازه‌گیری.
• محلول‌های معرف یا بافر 
  برای انجام واکنش‌های شیمیایی در کیت‌های شیمیایی.
• سیستم تیتراسیون
  برای تعیین دقیق مقدار سختی در برخی سختی سنج‌ها.
   

روش کار با دستگاه سختی سنج آب

برای اندازه گیری TDS آب ، مقداری آب درون در پوش (پوشش محافظ) ریخته و درب tds متر را می بندیم. همچنین میتوان قسمت سر tds متر را وارد ظرف آب نمود. دقت داشته باشید که آب نباید تلاطم داشته باشد. بنابراین لازم است حدو ۵ ثانیه برای خوانش عدد صبر نمود. از طرفی دمای آب باید بین ۲۵ تا ۲۷ درجه سانتی گراد باشد. برای دماهای بالاتر یا پایین تر احتمال وجود خطا می باشد.پس از اندازه گیری tds آب ، لازم است دستگاه را با تکان دادن خشک کرده و سپس در محل خود قرار دهید.

نکته مهم این است که در ابتدای ورود tds متر به آب، بهتر است آن را درون آب تکان دهید تا اگر حباب هوا در اطراف سوزنهای پراب قرار گرفته، جدا شود. پس از آن اجازه دهید آب راکد شود و سپس عدد را قرائت کنید.

روش کالیبره کردن TDS متر

درست کار کردن TDS متر در گرو کالیبره بودن آن است. در آزمایشگاه یا کارخانه سازنده، دستگاه سختی سنج آب را با استفاده از محلول های استاندارد، کالیبره میکنند تا مطمئن باشند همواره عدد درست را نشان میدهد. با این حال به مرور زمان ممکن است دستگاه از حالت استاندارد خارج شده و نیاز به کالیبره شدن مجدد داشته باشد.

برای کالیبره کردن دستگاه تی اس متر  نیاز به محلول کالیبراسیون وجود دارد. در TDS مترهای حرفه ای ممکن است یک یا دو محلول کالیبراسیون همراه دستگاه عرضه شود. در صورتی که محلول کالیبراسون در اختیار ندارید، میتوانید آن را از ازمایشگاه های معتبر و متناسب با tds متر خود تهیه نمایید.

محلول کالیبراسیون را به مقدار خیلی کم داخل درپوش بریزید و TDS را اندازه گیری کنید. در صورتی که عدد درستی نشان داده نشد، با استفاده از پیچی که در پشت TDS متر قرار دارد، آن را تنظیم نموده تا عدد درست نشان داده شود.

بعضی از دستگاه های سختی سنج آب حرفه ای امکان کالیبره شدن به صورت خودکار را دارا می باشند.برای خرید انواع فیلتر تصفیه آب , بهترین دستگاه دیجیتالی سختی سنج آب می توانید از محصولات و خدمات شرکت ثمین آب با بهترین کیفیت و گارانتی طلایی بهره مند شوید.

مزایای  سختی سنج آب

• دقت بالا:
   به‌ویژه در مدل‌های دیجیتال.
• سهولت استفاده:
   مخصوصاً در مدل‌های خانگی و کیت‌های شیمیایی.
• قابلیت حمل: 
  مدل‌های پرتابل به راحتی در مکان‌های مختلف قابل استفاده‌اند.
   

معایب سختی سنج آب

• هزینه بالا: 
  به‌ویژه در مدل‌های دیجیتال و حرفه‌ای.
• نیاز به نگهداری و کالیبراسیون:
   برای حفظ دقت و صحت نتایج.
• پیچیدگی در برخی مدل‌ها: 
  نیاز به تجربه و دقت بالا در مدل‌های تیتراسیون.
   

نگهداری و تمیز کردن سختی سنج آب
 

نگهداری

• کالیبراسیون منظم: استفاده از محلول‌های بافر استاندارد برای تنظیم دستگاه.
• نگهداری الکترودها: جلوگیری از خشک شدن و آسیب دیدن الکترودها با نگهداری در محلول مناسب.
   

تمیز کردن

• تمیز کردن الکترودها: استفاده از محلول‌های تمیزکننده مخصوص الکترودها.
• شستشوی بعد از استفاده: الکترودها باید بعد از هر استفاده با آب مقطر شسته شوند.
   

انتخاب  سختی سنج آب

• دقت و صحت اندازه‌گیری: انتخاب دستگاهی با دقت و صحت مناسب برای کاربرد مورد نظر.
• سهولت استفاده: بسته به نیاز خود، دستگاهی با رابط کاربری ساده و راحت انتخاب کنید.
• مقاومت و دوام: انتخاب دستگاه‌هایی با کیفیت ساخت بالا برای استفاده طولانی‌مدت.
• قابلیت حمل: در صورت نیاز به استفاده در مکان‌های مختلف، دستگاه‌های پرتابل را مدنظر قرار دهید.
• بررسی نیازها: بسته به نیاز خود (خانگی، صنعتی، آزمایشگاهی) نوع مناسب سختی سنج را انتخاب کنید.
• مقایسه برندها و مدل‌ها: بررسی ویژگی‌ها، دقت، قابلیت‌ها و قیمت‌ها.
• اطمینان از خدمات پس از فروش: بررسی گارانتی، خدمات پس از فروش و تأمین قطعات.
• خواندن نظرات کاربران: بررسی تجربیات و نظرات کاربران دیگر برای تصمیم‌گیری بهتر.

با توجه به این نکات و اطلاعات، می‌توانید سختی سنج مناسبی برای نیازهای خود انتخاب و از آن به‌طور بهینه استفاده کنید.

خرید  سختی سنج آب

به فروشگاه ای‌آز، مرجعی برای خرید موادشیمیایی ، تجهیزات پزشکی و ابزار دقیق و…، اعتماد کنید . ما به عنوان یکی از  معتبرترین فروشگاه‌های آنلاین فروش ابزار دقیق در ایران،  آماده پاسخگویی به نیازهای متفاوت شما هستیم. 

 سختی سنج آب از ابزارهای دقیق در زندگی روزمره، صنعت، کشاورزی و تحقیقات علمی برای نظارت بر کیفیت آب و اطمینان از سالم بودن آب برای مصرف مفید است.. با توجه به نیاز و کاربرد خاص، نوع مناسب  سختی سنج آب  را انتخاب کنید. ای‌آز این اطمینان خاطر را به شما می دهد که کلیه محصولات خود را با کیفیت بالا و قیمت مناسب در اختیار شما عزیزان قرار دهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر از خرید سختی سنج  می توانید با همکاران ما در بخش فروش تماس حاصل فرمایید.