Как измерить концентрацию питательного раствора?
Rose debug info
---------------

Как измерить концентрацию питательного раствора?

TDS-метр

Любой гидропонный раствор, вне зависимости от состава и происхождения, обладает двумя важнейшими показателями, которые выращивателю абсолютно необходимо уметь измерять и контролировать. Первый показатель — это концентрация раствора, т. е. общая плотность растворённых в нём веществ. (Второй показатель — pH, т. е. кислотно-щелочной баланс, которому посвящён следующий очерк).

Для чего нужно измерять и контролировать концентрацию питательного раствора?

• Если концентрация раствора окажется недостаточной, ваши растения будут недополучать питание и, как следствие, медленнее расти и хуже плодоносить;

• Если концентрация окажется чрезмерной (к примеру, в 2-3 раза выше нормы), это может спровоцировать корневые и листовые ожоги, задержку роста, сброс цветков, деформацию и повреждение листьев и плодов, болезни и т. п. Молодые растения особенно уязвимы к передозировке.

Поэтому, зная концентрацию вашего раствора, вы сможете правильно отрегулировать его насыщенность и обеспечить вашим растениям оптимальный (т. е. сообразный их стадии развития и видовым потребностям) режим питания.

Чем измеряют концентрацию раствора?

Концентрацию измеряют с помощью прибора под названием EC-метр или TDS-метр; иногда производители называют их не «метр», а «тестер». Несмотря на загадочное техническое название, в обращении они не сложнее обычного медицинского градусника и в самом простом исполнении выглядят так:

EC-метр, TDS-метр

Продаются также более продвинутые комбинированные измерительные приборы «4-в-1» или «5-в-1», совмещающие функции EC- и TDS-метра, pH-метра, термометра и даже измерителя солёности воды:

EC-метр, TDS-метр

В чём разница между EC- и TDS-метрами?

Оба эти прибора измеряют один и тот же физический показатель — электропроводность раствора, т. е. его способность проводить электрический ток, по которой можно судить о концентрации солей в растворе. Разница между ними в том, что они измеряют этот показатель в разных единицах:

EC-метр (EC, англ. electrical conductivity) измеряет электропроводность в стандартных единицах — mS/cm (миллисименс на сантиметр);

TDS-метр (англ. Total dissolved solids, «общее количество растворённых частиц») вначале измеряет электропроводность, а затем конвертирует его в другую единицу измерения — ppm (англ. parts per million, «частей на миллион»). К примеру, 200 ppm означает, что в данном растворе на миллион частиц воды приходится 200 частиц некоего вещества, способного проводить ток.

Обратите внимание на слово «некоего». Штука в том, что TDS-метр и в самом деле не имеет ни малейшего понятия о химическом составе веществ, находящихся в растворе! Он показывает лишь число частиц электропроводящего вещества, но не знает, что это за вещество. Поэтому контроль состава веществ, находящихся в растворе, — задача самого выращивателя.

Почему для измерения концентрации используются две разных единицы?

В силу традиции. Дело в том, что изготовители измерительного оборудования в разных странах изначально отдали предпочтение разным шкалам: в Европе — EC, в США и Австралии — TDS. Оба стандарта по-прежнему востребованы, поэтому мировая индустрия продолжает выпускать приборы обоих типов.

Какой шкалой лучше пользоваться, EC или TDS/ppm?

В принципе, можете пользоваться той, которая лично вам более удобна. При необходимости значения, полученные в одной шкале, можно сконвертировать в другую шкалу с помощью специальной таблицы (см. ниже).

Однако если вам приходится обмениваться полученными данными с другими выращивателями (к примеру, на форуме), я настоятельно рекомендую сразу же приучиться измерять в EC, потому что эта шкала более практична.

Почему EC практичнее, чем TDS/ppm?

EC практичнее потому, что это стандартизированный физический показатель, который во всём мире понимается одинаково. Именно поэтому, получив рекомендацию довести ваш раствор до EC 1,2, вы чётко понимаете, что имеется в виду показатель 1,2 mS/cm (миллисименс на сантиметр).

А вот при использовании TDS-метра не всё так однозначно, поскольку данный прибор использует другую единицу измерения — ppm (англ. parts per million, «долей на миллион»). И, в зависимости от того, где и для кого данный прибор был изготовлен, для конвертации из EC в ppm он может использовать один из трёх стандартов:

  1. Американский стандарт, продвигаемый производителями измерительного оборудования Hanna Instruments и Milwaukee, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует раствор поваренной соли (NaCl). Cогласно этому стандарту:

1 EC = 500 ppm

  1. Европейский стандарт, продвигаемый фирмой-производителем Eutech, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует раствор хлорида калия (KCl). Согласно этому стандарту:

1 EC = 640 ppm

  1. Австралийский стандарт, продвигаемый новозеладской фирмой-производителем Bluelab, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует среднюю электрокондуктивность раствора трёх солей, присутствующих в питьевой воде (сульфат натрия, бикарбонат натрия, хлорид натрия), взятых в пропорции 40/40/20. Поэтому согласно этому стандарту:

1 EC = 700 ppm

Итак, если вы измеряете в EC, то полученные значения будут понятны кому угодно без дополнительных уточнений. А если вы пользуетесь TDS, то, читая прикладную литературу или обмениваясь на форуме данными, полученными с помощью TDS-метра, вам придётся каждый раз уточнять, о каком из трёх стандартов ppm идёт речь, что непродуктивно и утомительно.

Таблица конвертации EC в TDS/ppm

EC
(mS/cm)
TDS
Американский
TDS
Европейский
TDS
Австралийский
EC 0.1 50 ppm 64 ppm 70 ppm
EC 0.2 100 ppm 128 ppm 140 ppm
EC 0.3 150 ppm 192 ppm 210 ppm
EC 0.4 200 ppm 256 ppm 280 ppm
EC 0.5 250 ppm 320 ppm 350 ppm
EC 0.6 300 ppm 384 ppm 420 ppm
EC 0.7 350 ppm 448 ppm 490 ppm
EC 0.8 400 ppm 512 ppm 560 ppm
EC 0.9 450 ppm 576 ppm 630 ppm
EC 1.0 500 ppm 640 ppm 700 ppm
EC 1.1 550 ppm 704 ppm 770 ppm
EC 1.2 600 ppm 768 ppm 840 ppm
EC 1.3 650 ppm 832 ppm 910 ppm
EC 1.4 700 ppm 896 ppm 980 ppm
EC 1.5 750 ppm 960 ppm 1050 ppm
EC 1.6 800 ppm 1024 ppm 1120 ppm
EC 1.7 850 ppm 1088 ppm 1190 ppm
EC 1.8 900 ppm 1152 ppm 1260 ppm
EC 1.9 950 ppm 1216 ppm 1330 ppm
EC 2.0 1000 ppm 1280 ppm 1400 ppm
EC 2.1 1050 ppm 1334 ppm 1470 ppm
EC 2.2 1100 ppm 1408 ppm 1540 ppm
EC 2.3 1150 ppm 1472 ppm 1610 ppm
EC 2.4 1200 ppm 1536 ppm 1680 ppm
EC 2.5 1250 ppm 1600 ppm 1750 ppm
EC 2.6 1300 ppm 1664 ppm 1820 ppm
EC 2.7 1350 ppm 1728 ppm 1890 ppm
EC 2.8 1400 ppm 1792 ppm 1960 ppm
EC 2.9 1450 ppm 1856 ppm 2030 ppm
EC 3.0 1500 ppm 1920 ppm 2100 ppm

Как пользоваться EC- или TDS-метром?

Элементарно просто! Я ведь говорил, что эти приборы не сложнее градусника, правда? Сейчас вы в этом убедитесь.

• Включите ваш EC- или TDS-метр, нажав кнопку ON/OFF.

• Снимите колпачок, защищающий электроды и погрузите их в раствор на глубину, не превышающую пунктирную линию (см. фото).

• Кнопка HOLD нужна для того, чтобы зафиксировать на экране измеренное значение. Этой кнопкой удобно пользоваться в случаях, если замер нужно провести в тесной и тёмной ёмкости (например, в непрозрачной банке с узким горлом), где экранчик EC-метра становится недоступен для прямого обзора. Чтобы снова привести ваш прибор в режим постоянного измерения, нажмите кнопку HOLD ещё раз.

• Измеренное значение, отображамое на табло, означает концентрацию солей в вашем растворе. У TDS-метра оно отображается в ppm, у EC-метра — в миллисименсах на сантиметр (mS/cm) или микросименсах на сантиметр (uS/cm).

• После измерения прополощите электроды в чистой воде и наденьте защитный колпачок.

Пример: прибор на фото вверху намерил 298 ppm. Велика ли концентрация данного раствора? Ответ: для гидропоники — не особенно. Потому что это количество солей, содержащихся в обычной водопроводной питьевой воде повышенной жёсткости, которая (сюрприз!) и налита в плошку.

На заметку

• Поскольку со временем электроды прибора начинают покрываться слоем соли, которая снижает точность измерения, периодически протирайте их ватной палочкой, смоченной в уксусе или в спирте, после чего прополощите их в чистой воде и закройте колпачком.

• Если при погружении в дистиллированную воду ваш EC- или TDS-метр показывает значение больше нуля, вполне возможно, что он неточно настроен. Однако даже такой простенький прибор, как на фото, можно откалибровать вручную. Для этого, не вынимая прибор из дистиллированной воды, аккуратно подкрутите винтик потенциометра с обратной стороны устройства с помощью тонкой отвёртки, которая обычно прилагается в комплекте с прибором — до тех пор, пока цифры на табло не снизятся до минимально возможного положительного значения (к примеру, 3 ppm).


Все очерки раздела «Заметки балконного выращивателя»

Понравилась эта статья? Поделитесь ей в соцсетях:

Поделиться
Отправить
Запинить
 3358   2020   гидропоника
1 комментарий
Павел Павлов 7 мес

Здравствуйте Александр! Спасибо за интересные и толковые статьи.
Благодаря вашей статье понятно, что TDS-метры в зависимости от прибора имеют разные единицы делений:
1 EC = 500 ppm, 1 EC = 640 ppm, 1 EC = 700 ppm. Поэтому, у меня просьба, там, где вы в своих статьях указываете параметры питательного гидропонного раствора в ppm (Огурцы в гидропонике: личный опыт (часть 4)), добавьте пожалуйста в скобках стандарт, который используется в приборе, которым были проведены измерения.
Например: pH 6.0 / 600 ppm (1EC=500)

Александр Токарев 7 мес

Пожалуйста! Концентрацию в ЕС-единицах допишу, не вопрос )