不同水質中總溶解固體（TDS）檢測方法指南
更新時間：2026-05-09 瀏覽次數(shù)：360
廈門儀邁環(huán)保科技有限公司 吳小姐
一、引言
總溶解固體（Total Dissolved Solids，TDS）指水中溶解的無機鹽和少量有機物的總量，單位 mg/L。TDS 值與口感、健康風險、設備結垢傾向等密切相關，不同水質對檢測方法的精度、速度和干擾排除能力要求差異很大。本文以三類典型水質——生活飲用水（自來水）、純凈水與礦泉水、工業(yè)廢水與高鹽水——為例，詳細說明重量法、電導率法和離子色譜法的實際應用要點。
二、重量法：一切水質的仲裁基準
1. 方法原理
水樣經(jīng) 0.45 μm 濾膜過濾后，在加熱條件下蒸發(fā)濾液，再于 105°C 或 180°C 烘箱中烘干至恒重，稱量蒸發(fā)皿中殘留物質量即為 TDS。
2. 針對不同水質的操作關鍵
生活飲用水
· 取樣量：水樣較清澈，一般取 100 mL 即可獲得可靠殘留量。
· 烘干溫度：通常執(zhí)行 105°C ± 2°C（依據(jù) GB/T 5750.4–2006）。該溫度足以去除吸附水和部分結晶水，同時避免碳酸氫鹽過度分解。
· 注意事項：如果原水中碳酸氫根（HCO??）含量偏高，烘干過程中會分解為碳酸鹽和 CO?，導致結果與理論離子總和略有偏差，但該偏差在實際評判中可接受。
純凈水與礦泉水
· 純凈水（TDS < 10 mg/L）：殘留量極小，必須增大取樣體積至 200–500 mL，并用高精度天平（分度值 0.1 mg）稱量。空蒸發(fā)皿需反復烘至恒重（兩次差值 ≤ 0.2 mg），空白試驗必做。
· 礦泉水：通常 TDS 在 200–1000 mg/L，按飲用水方法即可。若為高礦化度天然礦泉水（>1500 mg/L），需適當減少取樣量（如 50 mL），防止殘留過多造成干燥層過厚而包裹水分。
工業(yè)廢水與高鹽水
· 高含鹽量廢水（TDS > 2000 mg/L）：減少取樣量至 20–50 mL，或以去離子水準確稀釋后測定。
· 含大量有機物或油類的廢水：需在蒸發(fā)前小心蒸干并用H2O2處理，以除去有機物干擾，否則結果明顯偏高。
· 烘干溫度選擇：若廢水中含大量鈣、鎂的氯化物或硫酸鹽，105°C 下可能吸潮，可改用 180°C 烘干以驅除結合水，結果注明溫度。
3. 適用性總結
重量法適用于各種水質的 TDS 測定，是標準仲裁方法。缺點是耗時長（數(shù)小時）、操作繁瑣，不適合現(xiàn)場快速分析。
三、電導率法：現(xiàn)場快速篩查的優(yōu)先選則
1. 方法原理
純水幾乎不導電，水中離子濃度越高、導電能力越強。測定 25°C 時的電導率（μS/cm），乘以經(jīng)驗換算系數(shù)（通常 0.55–0.9），即得到 TDS 估算值。便攜式 TDS 筆即基于此原理。
2. 核心問題：換算系數(shù)隨水質變化
不同水樣的離子組成不同，相同電導率對應的 TDS 可能相差很大。必須根據(jù)水質類型選取合適的系數(shù)，否則誤差巨大。
水質類型 | TDS 大致范圍 (mg/L) | 推薦換算系數(shù) | 說明 |
|---|---|---|---|
純凈水、去離子水 | < 10 | 0.50 – 0.55 | 主要離子為殘留的 H?、OH? 及微量鹽類，系數(shù)偏低。但對極低濃度意義有限，宜用重量法校對。 |
生活飲用水（自來水） | 50 – 500 | 0.60 – 0.70 | 以碳酸氫鈣、鎂為主的混合鹽類，常用系數(shù) 0.64 或 0.65。 |
礦泉水、天然水 | 100 – 1000 | 0.55 – 0.70 | 若硫酸鹽或硝酸鹽比例偏高，系數(shù)略升高。建議用重量法實測確定本水源專屬系數(shù)。 |
工業(yè)循環(huán)水、鍋爐水 | 500 – 3000 | 0.70 – 0.90 | 含較多氯化物、硫酸鹽和鈉鹽，導電能力較強，系數(shù)較高。 |
海水平、高鹽廢水 | > 10000 | 0.50 – 0.55 | 離子強度極大，活度系數(shù)降低，換算系數(shù)反而變小，且通常直接報告電導率或總鹽度。 |
3. 具體使用建議
· 自來水/家用凈水器出水：用 TDS 筆測試時，儀器默認系數(shù)多為 0.5 或 0.7，務必查看說明書。若僅用于比較過濾前后變化，無需糾結絕對數(shù)值。
· 礦泉水或水源調(diào)查：應先用重量法或離子色譜法測定一批樣品的真實 TDS，反算電導率換算系數(shù)，建立本地區(qū)專用公式。
· 廢水監(jiān)測：電導率法可作為快速預警指標，但不能替代標準方法。排放達標評價必須采用重量法或離子總和法。
4. 溫度補償
所有電導率測試必須換算到 25°C。大部分儀器具備自動溫度補償，但強酸強堿或高溫水樣仍會有殘余誤差。野外檢測時注意將水樣置于陰涼處，接近室溫后測試。
四、離子色譜法與儀器聯(lián)用技術：剖析 TDS 的組成
1. 方法原理
離子色譜（IC）可以分別定量水中的陽離子（Na?, K?, Ca2?, Mg2? 等）和陰離子（Cl?, SO?2?, NO??, F? 等）。將所有陰陽離子的質量濃度相加，再加上可溶性二氧化硅（SiO?）等，即構成計算 TDS。這種方法不僅能得到總量，還能獲得各成分的具體含量。
2. 不同水質的適用場景
· 生活飲用水：作為常規(guī)全分析手段，離子色譜可同時檢測消毒副產(chǎn)物（如溴酸鹽、氯酸鹽）和一般鹽類，實現(xiàn) TDS 來源解析。參照 GB/T 5750.5–2006。
· 礦泉水與水源水：礦泉水的“界限指標"（如偏硅酸、鍶、硒等）需要 ICP–MS 或原子吸收光譜等方法補充，離子色譜主要解決常量陰陽離子，二者結合可完整評估水質的物質組成。
· 工業(yè)廢水：離子色譜可精確捕獲有毒有害陰離子（如硫化物）及高濃度氯離子、硫酸根，為工藝調(diào)控提供依據(jù)。對高濁度或有機質多的水樣，需經(jīng)預處理柱凈化，避免污染色譜系統(tǒng)。
· 超純水：需用在線脫氣、濃縮柱富集等方法，才能達到 μg/L 級檢出限，常規(guī) IC 無法直接測量。
3. 注意事項
· 離子色譜法測出的 TDS 為“離子總和"，不代表重量法測得的可烘干殘留物，因為部分離子在加熱過程中會轉化（如 HCO?? 分解）。
· 對于復雜廢水，建議同時檢測總有機碳（TOC），以判斷有機物對 TDS 的貢獻。
五、不同場景方法選擇速查表
場景 | 推薦方法 | 備注 |
|---|---|---|
自來水廠出廠水日常監(jiān)測 | 電導率法（在線） + 定期重量法校準 | 實時報警，月/季度用重量法比對 |
瓶裝礦泉水標簽 TDS 值 | 重量法（180°C）或離子總和法 | 需符合 GB 8537 標準 |
家用凈水器效果評估 | TDS 筆（電導率法） | 僅看相對去除率，不追求絕對值 |
鍋爐給水質量控制 | 電導率法（專用系數(shù)） + 離子色譜 | 防止結垢和腐蝕 |
污水排放口達標判定 | 重量法（105°C） | 必須用標準方法，不可用 TDS 筆代替 |
海水淡化產(chǎn)水 | 重量法 + 硼、氯離子專項 | 微量硼等特殊指標需光譜法補充 |
實驗室精確研究 | 重量法 + 離子色譜 + ICP | 全面掌握無機組成 |
六、關鍵標準依據(jù)
· GB/T 5750.4–2006 生活飲用水標準檢驗方法 感官性狀和物理指標（重量法、電導率法測 TDS）
· GB/T 5750.5–2006 生活飲用水標準檢驗方法 無機非金屬指標（離子色譜法）
· GB 8537–2018 食品安全國家標準 飲用天然礦泉水
· DZ/T 0064.9–2021 地下水質分析方法 第9部分：溶解性固體總量的測定 重量法
· EPA Method 160.1 Residue, Filterable (Total Dissolved Solids)
· SM 2540 C Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater — Total Dissolved Solids Dried at 180°C
七、結語
TDS 檢測看似簡單，實則受水溫、離子組成、操作條件影響顯著。重量法永遠是判定基準，電導率法則賦予我們快速篩查的能力，而離子色譜等現(xiàn)代儀器方法讓我們真正看清水中“到底溶了什么"。針對您所關心的水質，選擇合適的方法并嚴格把控細節(jié)，才能獲得可靠的結果。
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