Введение счетчика растворенного кислорода

Растворенный кислород относится к количеству кислорода, растворенного в воде, обычно записываемому как DO и выраженному в миллиграммах кислорода на литр воды (в мг/л или ppm). Некоторые органические соединения биоразлагаются под действием аэробных бактерий, которые потребляют растворенный в воде кислород, и растворенный кислород не может быть своевременно пополнен. Анаэробные бактерии в водоеме будут быстро размножаться, а органические вещества сделают водоем черным из-за разложения. запах. Количество растворенного кислорода в воде является показателем способности водоема к самоочищению. Растворенный в воде кислород расходуется, и для восстановления исходного состояния требуется короткое время, что указывает на то, что водоем обладает сильной способностью к самоочищению или что загрязнение водоема не является серьезным. В противном случае это означает, что водоем серьезно загрязнен, способность к самоочищению слаба или вообще способность к самоочищению утеряна. Оно тесно связано с парциальным давлением кислорода в воздухе, атмосферным давлением, температурой и качеством воды.

1.Аквакультура: для обеспечения респираторной потребности в водных продуктах, мониторинг содержания кислорода в режиме реального времени, автоматическая сигнализация, автоматическая оксигенация и другие функции.

2. Мониторинг качества воды в природных водах: определение степени загрязнения и способности воды к самоочищению, а также предотвращение биологического загрязнения, такого как эвтрофикация водоемов.

3. Очистка сточных вод, индикаторы контроля: анаэробный резервуар, аэробный резервуар, аэробный резервуар и другие индикаторы используются для контроля эффекта очистки воды.

4. Контроль коррозии металлических материалов в трубопроводах промышленного водоснабжения. Как правило, датчики с диапазоном ppb (мкг/л) используются для контроля трубопровода с целью достижения нулевого содержания кислорода для предотвращения ржавчины. Его часто используют в электростанциях и котельном оборудовании.

В настоящее время наиболее распространенные на рынке измерители растворенного кислорода имеют два принципа измерения: мембранный метод и метод флуоресценции. Так в чем же разница между ними?

1. Мембранный метод (также известный как метод полярографии, метод постоянного давления)
Мембранный метод использует электрохимические принципы. Полупроницаемая мембрана используется для отделения платинового катода, серебряного анода и электролита снаружи. Обычно катод почти непосредственно контактирует с этой пленкой. Кислород диффундирует через мембрану в соотношении, пропорциональном его парциальному давлению. Чем больше парциальное давление кислорода, тем больше кислорода пройдет через мембрану. Когда растворенный кислород непрерывно проникает в мембрану и проникает в полость, он восстанавливается на катоде с образованием тока. Этот ток прямо пропорционален концентрации растворенного кислорода. Часть счетчика подвергается усиливающей обработке для преобразования измеренного тока в единицу концентрации.

2. Флуоресценция
Флуоресцентный зонд имеет встроенный источник света, который излучает синий свет и освещает флуоресцентный слой. Флуоресцентное вещество излучает красный свет после возбуждения. Поскольку молекулы кислорода могут отнимать энергию (эффект гашения), время и интенсивность возбужденного красного света связаны с молекулами кислорода. Концентрация обратно пропорциональна. Измеряя разность фаз между возбужденным красным светом и эталонным светом и сравнивая ее со значением внутренней калибровки, можно рассчитать концентрацию молекул кислорода. Во время измерения кислород не потребляется, данные стабильны, производительность надежна, помех нет.

Давайте проанализируем это для каждого из использования:
1. При использовании полярографических электродов прогревайте их не менее 15–30 минут перед калибровкой или измерением.
2. Из-за потребления кислорода электродом концентрация кислорода на поверхности зонда мгновенно уменьшится, поэтому важно перемешивать раствор во время измерения! Другими словами, поскольку содержание кислорода измеряется путем потребления кислорода, существует систематическая ошибка.
3. В связи с развитием электрохимической реакции концентрация электролита постоянно расходуется, поэтому необходимо регулярно добавлять электролит для обеспечения концентрации. Чтобы гарантировать отсутствие пузырьков в электролите мембраны, при установке мембранной напорной воздушной необходимо удалить все жидкостные камеры.
4. После добавления каждого электролита требуется новый цикл операции калибровки (обычно калибровка нулевой точки в бескислородной воде и калибровка наклона на воздухе), а затем, даже если используется прибор с автоматической температурной компенсацией, он должен быть близок к нулю. Лучше калибровать электрод по температуре раствора пробы.
5. Во время процесса измерения на поверхности полупроницаемой мембраны не должно оставаться пузырьков, иначе пузырьки будут восприниматься как образец, насыщенный кислородом. Не рекомендуется использовать его в аэротенке.
6. По технологическим причинам мембранная головка относительно тонкая, ее особенно легко проткнуть в определенной агрессивной среде, и она имеет короткий срок службы. Это расходный материал. Если мембрана повреждена, ее необходимо заменить.

Подводя итог, можно сказать, что мембранный метод заключается в том, что погрешность точности подвержена отклонениям, период технического обслуживания короткий, а эксплуатация более трудоемкая!
А как насчет флюоресцентного метода? В соответствии с физическим принципом кислород используется только в качестве катализатора в процессе измерения, поэтому процесс измерения практически не подвержен внешнему вмешательству! Высокоточные, не требующие обслуживания и более качественные датчики обычно оставляют без присмотра в течение 1-2 лет после установки. Действительно ли метод флуоресценции не имеет недостатков? Есть конечно!