Effekter av ultraljudsbehandling på vattnets konduktivitet och pH-värde

Vattnets konduktivitet och pH-värde kan påverkas effektivt genom behandling med högintensivt, lågfrekvent ultraljud. Ultraljudsbehandling av vatten leder till ökad konduktivitet och lägre pH-värden i vattnet.

Effektultraljudets inverkan på elektrisk konduktivitet

Försök utfördes med ultraljudsenheten UP400St av sondtyp för att undersöka ultraljudsbehandlingens inverkan på destillerat vattens konduktivitet. Två elektroder (passiva, utan ultraljudsavgivning) fördes in i det breda behandlingskärlet, och ultraljudssonden monterades mellan elektroderna. Som diagrammet nedan visar ökar konduktiviteten samtidigt som pH-värdet sjunker.

Konduktivitet mäter koncentrationen och rörligheten hos alla joner, medan pH specifikt mäter aktiviteten hos H⁺.
Om ultraljudsbehandlingen bildar eller tillför en syra, HA → H⁺ + A^–. Som följd sjunker pH-värdet samtidigt som både H⁺ och A^– ökar konduktiviteten. Eftersom protoner är exceptionellt rörliga kan även en mycket låg syrakoncentration kraftigt öka konduktiviteten hos vatten som från början är rent.

Så kan ultraljudsinducerade förändringar i elektrisk konduktivitet utnyttjas

Ökningen av den elektriska konduktiviteten har flera fördelar vid elektrolys och elektrokemiska tillämpningar. Genom att minska resistansen vid elektrolys kan tillsatsen av salter, syror eller baser minskas. Dessa används vanligen för att ändra konduktiviteten och resistansen hos vätskor, såsom vatten i elektrolysörer.

Ultraljudsbehandling av vatten visar effekter på konduktivitet och pH-värde

Destillerat vattens elektriska konduktivitet ökar vid ultraljudsbehandling.

Högpresterande ultraljudsprocessorer av sondtyp för krävande tillämpningar

Hielscher Ultrasonics erbjuder ett brett sortiment av högpresterande ultraljudsprocessorer av sondtyp för vätsketillämpningar, exempelvis för att påverka vätskors elektriska konduktivitet och pH-värde. Hielschers ultraljudsutrustning uppfyller med lätthet vanliga industristandarder och kan köras dygnet runt, alla dagar i veckan, under full belastning och krävande förhållanden.
Tabellen nedan ger en uppfattning om våra ultraljudsprocessorers ungefärliga bearbetningskapacitet:

Litteratur / Referenser

• R. Giriûnienë, E. Garðka (1997): The influence of ultrasound on electrical conductivity of water. ULTRAGARSAS. Nr.2(28). 1997.
• Suslick, S.; Didenko, Yuri; Fang, Ming; Hyeon, Taeghwan; Kolbeck, Kenneth; Iii, William; Mdleleni, Millan; Wong, Mike (2000): Acoustic Cavitation and Its Chemical Consequences. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2000.