معرفی دستگاه اکسیژن سنج محلول

اکسیژن محلول به مقدار اکسیژن محلول در آب اطلاق می شود که معمولاً به صورت DO ثبت می شود و بر حسب میلی گرم اکسیژن در لیتر آب (به میلی گرم در لیتر یا ppm) بیان می شود.برخی از ترکیبات آلی تحت تأثیر باکتری‌های هوازی تجزیه شده و اکسیژن محلول در آب را مصرف می‌کنند و اکسیژن محلول را نمی‌توان به موقع دوباره پر کرد.باکتری های بی هوازی در بدنه آبی به سرعت تکثیر می شوند و مواد آلی بدن آب را به دلیل فساد سیاه می کنند.بو.مقدار اکسیژن محلول در آب، شاخصی برای سنجش توانایی خودپالایی بدن آب است.اکسیژن محلول در آب مصرف می‌شود و زمان کوتاهی طول می‌کشد تا به حالت اولیه بازگردد و این نشان می‌دهد که بدنه آبی توانایی خودپالایی قوی دارد یا آلودگی بدنه آبی جدی نیست.در غیر این صورت به این معناست که بدن آبی به شدت آلوده شده است، توانایی خودپالایی ضعیف است و یا حتی توانایی خودپالایی از بین رفته است.ارتباط نزدیکی با فشار جزئی اکسیژن در هوا، فشار اتمسفر، دمای آب و کیفیت آب دارد.

1. آبزی پروری: برای اطمینان از تقاضای تنفسی محصولات آبزی، نظارت بر محتوای اکسیژن در زمان واقعی، هشدار خودکار، اکسیژن رسانی خودکار و سایر عملکردها

2. نظارت بر کیفیت آب آبهای طبیعی: میزان آلودگی و توانایی خود تصفیه آبها را شناسایی کرده و از آلودگی بیولوژیکی مانند اتروفیکاسیون بدنه های آبی جلوگیری می کند.

3. تصفیه فاضلاب، نشانگرهای کنترل: مخزن بی هوازی، مخزن هوازی، مخزن هوادهی و سایر شاخص ها برای کنترل اثر تصفیه آب استفاده می شود.

4. کنترل خوردگی مواد فلزی در خطوط لوله آبرسانی صنعتی: به طور کلی از سنسورهایی با محدوده ppb (ug/L) برای کنترل خط لوله برای رسیدن به اکسیژن صفر برای جلوگیری از زنگ زدگی استفاده می شود.اغلب در نیروگاه ها و تجهیزات دیگ بخار استفاده می شود.

در حال حاضر رایج ترین کنتور اکسیژن محلول موجود در بازار دارای دو اصل اندازه گیری است: روش غشایی و روش فلورسانس.پس تفاوت این دو چیست؟

1. روش غشایی (همچنین به عنوان روش پلاروگرافی، روش فشار ثابت نیز شناخته می شود)
روش غشایی از اصول الکتروشیمیایی استفاده می کند.یک غشای نیمه تراوا برای جداسازی کاتد پلاتین، آند نقره و الکترولیت از بیرون استفاده می شود.معمولاً کاتد تقریباً در تماس مستقیم با این فیلم است.اکسیژن با نسبتی متناسب با فشار جزئی آن از طریق غشا پخش می شود.هرچه فشار جزئی اکسیژن بیشتر باشد، اکسیژن بیشتری از غشاء عبور می کند.هنگامی که اکسیژن محلول به طور مداوم به غشاء نفوذ می کند و به داخل حفره نفوذ می کند، در کاتد کاهش می یابد تا جریان ایجاد شود.این جریان با غلظت اکسیژن محلول نسبت مستقیم دارد.بخش متر تحت پردازش تقویتی قرار می گیرد تا جریان اندازه گیری شده به واحد غلظت تبدیل شود.

2. فلورسانس
کاوشگر فلورسنت دارای یک منبع نور داخلی است که نور آبی ساطع می کند و لایه فلورسنت را روشن می کند.ماده فلورسنت پس از برانگیختگی نور قرمز ساطع می کند.از آنجایی که مولکول‌های اکسیژن می‌توانند انرژی را از بین ببرند (اثر خاموشی)، زمان و شدت نور قرمز برانگیخته به مولکول‌های اکسیژن مرتبط است.غلظت معکوس نسبت دارد.با اندازه گیری اختلاف فاز بین نور قرمز برانگیخته و نور مرجع و مقایسه آن با مقدار کالیبراسیون داخلی، می توان غلظت مولکول های اکسیژن را محاسبه کرد.هیچ اکسیژنی در طول اندازه گیری مصرف نمی شود، داده ها پایدار هستند، عملکرد قابل اعتماد است و هیچ تداخلی وجود ندارد.

بیایید آن را برای همه از استفاده تجزیه و تحلیل کنیم:
1. هنگام استفاده از الکترودهای پلاروگرافی، حداقل 15-30 دقیقه قبل از کالیبراسیون یا اندازه گیری گرم کنید.
2. به دلیل مصرف اکسیژن توسط الکترود، غلظت اکسیژن در سطح پروب به سرعت کاهش می یابد، بنابراین مهم است که محلول را در حین اندازه گیری به هم بزنید!به عبارت دیگر، چون میزان اکسیژن با مصرف اکسیژن اندازه گیری می شود، یک خطای سیستماتیک وجود دارد.
3. با توجه به پیشرفت واکنش الکتروشیمیایی، غلظت الکترولیت به طور مداوم در حال مصرف است، بنابراین برای اطمینان از غلظت لازم است به طور مرتب الکترولیت اضافه شود.برای اطمینان از عدم وجود حباب در الکترولیت ممبران، لازم است در هنگام نصب هوای سر غشا، تمام محفظه های مایع خارج شوند.
4. پس از افزودن هر الکترولیت، چرخه جدیدی از عملیات کالیبراسیون (معمولاً کالیبراسیون نقطه صفر در آب بدون اکسیژن و کالیبراسیون شیب در هوا) مورد نیاز است و سپس حتی اگر از دستگاه با جبران دمای خودکار استفاده شود، باید نزدیک باشد. به بهتر است الکترود را در دمای محلول نمونه کالیبره کنید.
5. در طول فرآیند اندازه گیری نباید هیچ حبابی روی سطح غشای نیمه تراوا باقی بماند، در غیر این صورت حباب ها را به عنوان نمونه اشباع شده با اکسیژن می خواند.استفاده از آن در مخزن هوادهی توصیه نمی شود.
6. به دلایل فرآیندی، سر غشاء نسبتا نازک است، به خصوص به راحتی در یک محیط خورنده خاص سوراخ می شود و عمر کوتاهی دارد.یک کالای مصرفی است.اگر غشاء آسیب دیده باشد، باید تعویض شود.

به طور خلاصه، روش غشایی به این صورت است که خطای دقت مستعد انحراف است، دوره تعمیر و نگهداری کوتاه است و عملیات دردسر بیشتری دارد!
در مورد روش فلورسانس چطور؟با توجه به اصل فیزیکی، اکسیژن تنها به عنوان یک کاتالیزور در طول فرآیند اندازه گیری استفاده می شود، بنابراین فرآیند اندازه گیری اساساً عاری از تداخل خارجی است!کاوشگرهای با دقت بالا، بدون نیاز به تعمیر و نگهداری و با کیفیت بهتر اساساً 1 تا 2 سال پس از نصب بدون مراقبت رها می شوند.آیا روش فلورسانس واقعاً هیچ نقصی ندارد؟البته وجود دارد!