Oxigenul dizolvat se referă la cantitatea de oxigen dizolvat în apă, de obicei înregistrată ca DO, exprimată în miligrame de oxigen per litru de apă (în mg/L sau ppm). Unii compuși organici se biodegradează sub acțiunea bacteriilor aerobe, care consumă oxigenul dizolvat în apă, iar oxigenul dizolvat nu poate fi reînnoit la timp. Bacteriile anaerobe din corpul de apă se vor înmulți rapid, iar materia organică va înnegri corpul de apă din cauza mirosului neplăcut. Cantitatea de oxigen dizolvat din apă este un indicator pentru a măsura capacitatea de autopurificare a corpului de apă. Oxigenul dizolvat din apă este consumat și durează puțin timp pentru a reveni la starea inițială, indicând faptul că corpul de apă are o capacitate puternică de autopurificare sau că poluarea corpului de apă nu este gravă. În caz contrar, înseamnă că corpul de apă este grav poluat, capacitatea de autopurificare este slabă sau chiar capacitatea de autopurificare este pierdută. Aceasta este strâns legată de presiunea parțială a oxigenului din aer, presiunea atmosferică, temperatura apei și calitatea apei.
1. Acvacultură: pentru a asigura cererea respiratorie a produselor acvatice, monitorizarea în timp real a conținutului de oxigen, alarma automată, oxigenarea automată și alte funcții
2. Monitorizarea calității apei din apele naturale: Detectarea gradului de poluare și a capacității de autoepurare a apelor și prevenirea poluării biologice, cum ar fi eutrofizarea corpurilor de apă.
3. Tratarea apelor uzate, indicatori de control: rezervorul anaerob, rezervorul aerob, rezervorul de aerare și alți indicatori sunt utilizați pentru a controla efectul tratării apei.
4. Controlul coroziunii materialelor metalice din conductele industriale de alimentare cu apă: În general, senzorii cu interval ppb (ug/L) sunt utilizați pentru a controla conducta și a obține oxigen zero pentru a preveni ruginirea. Aceștia sunt adesea utilizați în centralele electrice și în echipamentele de cazane.
În prezent, cel mai comun contor de oxigen dizolvat de pe piață are două principii de măsurare: metoda cu membrană și metoda cu fluorescență. Deci, care este diferența dintre cele două?
1. Metoda cu membrană (cunoscută și sub denumirea de metodă de polarografie, metodă de presiune constantă)
Metoda cu membrană utilizează principii electrochimice. O membrană semipermeabilă este utilizată pentru a separa catodul de platină, anodul de argint și electrolitul de exterior. În mod normal, catodul este aproape în contact direct cu această peliculă. Oxigenul difuzează prin membrană într-un raport proporțional cu presiunea sa parțială. Cu cât presiunea parțială a oxigenului este mai mare, cu atât mai mult oxigen va trece prin membrană. Când oxigenul dizolvat pătrunde continuu prin membrană și pătrunde în cavitate, acesta este redus la catod pentru a genera un curent. Acest curent este direct proporțional cu concentrația de oxigen dizolvat. Partea de contor este supusă unui proces de amplificare pentru a converti curentul măsurat într-o unitate de concentrație.
2. Fluorescență
Sonda fluorescentă are o sursă de lumină încorporată care emite lumină albastră și iluminează stratul fluorescent. Substanța fluorescentă emite lumină roșie după ce este excitată. Deoarece moleculele de oxigen pot absorbi energie (efect de stingere), timpul și intensitatea luminii roșii excitate sunt legate de moleculele de oxigen. Concentrația este invers proporțională. Prin măsurarea diferenței de fază dintre lumina roșie excitată și lumina de referință și compararea acesteia cu valoarea de calibrare internă, se poate calcula concentrația moleculelor de oxigen. Nu se consumă oxigen în timpul măsurării, datele sunt stabile, performanța este fiabilă și nu există interferențe.
Să analizăm pentru fiecare, de la utilizare:
1. Când utilizați electrozi polarografici, încălziți-i timp de cel puțin 15-30 de minute înainte de calibrare sau măsurare.
2. Din cauza consumului de oxigen de către electrod, concentrația de oxigen de pe suprafața sondei va scădea instantaneu, așa că este important să se agite soluția în timpul măsurării! Cu alte cuvinte, deoarece conținutul de oxigen este măsurat prin consumul de oxigen, există o eroare sistematică.
3. Datorită progresului reacției electrochimice, concentrația de electrolit este consumată constant, așa că este necesar să se adauge electrolit în mod regulat pentru a asigura concentrația. Pentru a se asigura că nu există bule în electrolitul membranei, este necesar să se îndepărteze toate camerele de lichid la instalarea aerului din capul membranei.
4. După adăugarea fiecărui electrolit, este necesar un nou ciclu de calibrare (de obicei, calibrarea punctului zero în apă fără oxigen și calibrarea pantei în aer), iar chiar dacă se utilizează instrumentul cu compensare automată a temperaturii, aceasta trebuie să fie aproape de. Este mai bine să calibrați electrodul la temperatura soluției de probă.
5. Nu trebuie să rămână bule pe suprafața membranei semipermeabile în timpul procesului de măsurare, altfel bulele vor fi interpretate ca o probă saturată cu oxigen. Nu se recomandă utilizarea într-un rezervor de aerare.
6. Din motive legate de proces, membrana este relativ subțire, fiind deosebit de ușor de perforat în anumite medii corozive și are o durată de viață scurtă. Este un articol consumabil. Dacă membrana este deteriorată, aceasta trebuie înlocuită.
Pe scurt, metoda cu membrană are ca rezultat o eroare de precizie predispusă la abateri, o perioadă de întreținere scurtă, iar operațiunea este mai dificilă!
Dar metoda fluorescenței? Datorită principiului fizic, oxigenul este utilizat doar ca și catalizator în timpul procesului de măsurare, astfel încât procesul de măsurare este practic lipsit de interferențe externe! Sondele de înaltă precizie, care nu necesită întreținere și sunt de calitate superioară sunt practic lăsate nesupravegheate timp de 1-2 ani după instalare. Chiar nu are metoda fluorescenței deficiențe? Bineînțeles că există!
Data publicării: 15 decembrie 2021