TDS筆--究竟測量的是導電度還是TDS？

TDS筆實際測量的是什麼？對有經驗的玩家而言可能是老生常談，
這一篇主要是在說明背後可能的風險，
以及一些在搜尋過程中發現有趣的數據轉換資料。
（趕快看看手上的TDS筆產國在哪 XD）

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在水族商店很容易就找到所謂的TDS筆，但仔細去閱讀標示以及網路的商品名可以發現上面往往寫的是「TDS導電度測試筆」，這是一個很奇妙的說法，如果沒有實際去瞭解，很容易就讓人以為TDS就是導電度，或者是這支筆是測量TDS的。但這兩個直覺卻不盡然是事實。

TDS筆

首先，TDS與導電度並不同。TDS是total  dissolve solids的縮寫，意指溶液中的總溶解固體值，單位是PPM；導電度英文為Electrical Conductivity，單位是micro-Siemens (µS) 或milli-Siemens (mS)。行政院環保署的水庫水質監測網頁是這樣說明「導電度」這個參數的「EC表示水傳導電流能力，導電度與水中離子總濃度、移動性、價數、相對濃度及水溫等有關。通常導電度愈高，表示水中電解質含量較多。由於大部分鹽類都可電離，因此導電度也可表示水中總溶解固體的多寡。」導電度抓的是無機鹽類、離子。

其次，用導電度來推估「TDS」的方法很常被使用，通常的方式是以2µS=1PPM做轉換（可見這裡的第二到第三頁，或這裡），但中間其實有一些問題，因為兩者實為測量不同的東西的參數，兩者間看似相關，但並不是一個線性相關。就舉行政院環保署環境檢測所在「檢測技術交流」中的回答為例，當把糖這種會溶解，但不會解離的物質加到水中，會提升TDS而不會相應提升導電度，在這個狀況下2µS=1PPM的轉換就無用武之地了。上面的情況可以用個很智障的比喻來理解，衡量正妹的參數（TDS）跟腿的形狀、長短（導電度）有些關係，但前者包含更多。

TDS與導電度VS 正妹與腿

最後，回到市面上販售的水族用「TDS筆」上面，這個工具測量的其實是導電度（可見草影的商品網頁就很誠實但用語精簡的標示），然後透過內鍵程式「轉換」成TDS。國外的HM digital這個水質測量的廠商用了很多的篇幅來說明TDS與導電度，而在TDS筆測量部分說：

A TDS meter is based on the electrical conductivity (EC) of water. Pure H20 has virtually zero conductivity. Conductivity is usually about 100 times the total cations or anions expressed as equivalents. TDS is calculated by converting the EC by a factor of 0.5 to 1.0 times the EC, depending upon the levels.

所以雖然TDS筆上面標的是PPM，但他並不是是準確的測量水中總溶解固體，而是透過導電度去轉換，但中間的問題就跟只看女生的腿有時候會遇見背影殺手一樣。

TDS、EC，DOCHI ?

國外還有個玩家十分有實驗精神地拿了兩支TDS筆，一支是在國內也有引進的Hanna TDS筆，另一支則是上面引述的國外水質測量工具廠商HM的商品，他發現一個有趣的現象。當透過添加不同濃度的氮肥料到水中製作出不同濃度的液體，然後用兩支TDS筆去測量，發現兩支的讀數是越來越分離的兩條線（XD），該篇作者認為這可能是同為測量導電度，但內鍵的轉換程式不同所致。

紅線為Hanna牌，藍線為MH牌

台大生機系方煒教授的網頁則進一步說明EC要轉換成TDS時由於美、歐、澳使用標準不同，而有不同的轉換代數，表列請見http://www.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/YunLin/EC2CF2PPM.pdf。

本圖為網路截圖，
原始內容請見台大生機http://www.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/YunLin/EC2CF2PPM.pdf

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三張圖、幾句話，馬上就可以讓正經的文章充滿鄉民風 XD