Rozpuszczony tlen odnosi się do ilości tlenu rozpuszczonego w wodzie, zwykle rejestrowanej jako DO, wyrażonej w miligramach tlenu na litr wody (w mg/l lub ppm).Niektóre związki organiczne ulegają biodegradacji pod wpływem bakterii tlenowych, które zużywają rozpuszczony w wodzie tlen, a rozpuszczonego tlenu nie można uzupełnić na czas.Bakterie beztlenowe w zbiorniku wodnym szybko się rozmnażają, a materia organiczna powoduje zepsucie wody w zbiorniku wodnym.zapach.Ilość tlenu rozpuszczonego w wodzie jest wskaźnikiem do pomiaru zdolności samooczyszczania się akwenu.Tlen rozpuszczony w wodzie jest zużywany, a powrót do stanu początkowego zajmuje niewiele czasu, co wskazuje, że zbiornik wodny ma silną zdolność samooczyszczania lub że zanieczyszczenie zbiornika wodnego nie jest poważne.W przeciwnym razie oznacza to, że zbiornik wodny jest poważnie zanieczyszczony, zdolność do samooczyszczania jest słaba, a nawet zdolność do samooczyszczania została utracona.Jest to ściśle związane z ciśnieniem cząstkowym tlenu w powietrzu, ciśnieniem atmosferycznym, temperaturą wody i jakością wody.
1.Akwakultura: aby zapewnić zapotrzebowanie na drogi oddechowe produktów wodnych, monitorowanie zawartości tlenu w czasie rzeczywistym, automatyczny alarm, automatyczne natlenianie i inne funkcje
2. Monitorowanie jakości wód naturalnych: wykrywanie stopnia zanieczyszczenia i zdolności samooczyszczania wód oraz zapobieganie zanieczyszczeniom biologicznym, takim jak eutrofizacja zbiorników wodnych.
3. Oczyszczanie ścieków, wskaźniki kontrolne: zbiornik beztlenowy, zbiornik tlenowy, zbiornik napowietrzający i inne wskaźniki służą do kontrolowania efektu uzdatniania wody.
4. Kontroluj korozję materiałów metalowych w przemysłowych rurociągach wodociągowych: Ogólnie rzecz biorąc, czujniki o zakresie ppb (ug/L) są używane do kontrolowania rurociągu w celu osiągnięcia zerowego poziomu tlenu, aby zapobiec rdzewieniu.Jest często stosowany w elektrowniach i urządzeniach kotłowych.
Obecnie najpowszechniejszy na rynku miernik tlenu rozpuszczonego ma dwie zasady pomiaru: metodę membranową i metodę fluorescencyjną.Jaka jest więc różnica między tymi dwoma?
1. Metoda membranowa (znana również jako metoda polarograficzna, metoda stałego ciśnienia)
Metoda membranowa wykorzystuje zasady elektrochemiczne.Półprzepuszczalna membrana służy do oddzielania katody platynowej, anody srebrnej i elektrolitu od zewnątrz.Zwykle katoda styka się prawie bezpośrednio z tą warstwą.Tlen dyfunduje przez membranę w proporcji proporcjonalnej do jej ciśnienia parcjalnego.Im większe ciśnienie parcjalne tlenu, tym więcej tlenu przejdzie przez membranę.Gdy rozpuszczony tlen w sposób ciągły przenika przez membranę i do wnęki, jest redukowany na katodzie, aby wytworzyć prąd.Prąd ten jest wprost proporcjonalny do stężenia rozpuszczonego tlenu.Część miernika przechodzi przetwarzanie wzmacniające w celu przekształcenia mierzonego prądu w jednostkę stężenia.
2. Fluorescencja
Sonda fluorescencyjna posiada wbudowane źródło światła, które emituje światło niebieskie i oświetla warstwę fluorescencyjną.Substancja fluorescencyjna po wzbudzeniu emituje czerwone światło.Ponieważ cząsteczki tlenu mogą zabierać energię (efekt wygaszania), czas i intensywność wzbudzonego światła czerwonego są powiązane z cząsteczkami tlenu.Stężenie jest odwrotnie proporcjonalne.Mierząc różnicę faz między wzbudzonym światłem czerwonym a światłem referencyjnym i porównując ją z wewnętrzną wartością kalibracyjną można obliczyć stężenie cząsteczek tlenu.Podczas pomiaru nie zużywa się tlenu, dane są stabilne, wydajność jest niezawodna i nie ma zakłóceń.
Przeanalizujmy to dla wszystkich z użycia:
1. W przypadku używania elektrod polarograficznych, przed kalibracją lub pomiarem należy rozgrzewać przez co najmniej 15-30 minut.
2. Ze względu na zużycie tlenu przez elektrodę, stężenie tlenu na powierzchni sondy natychmiast spadnie, dlatego ważne jest, aby podczas pomiaru mieszać roztwór!Innymi słowy, ponieważ zawartość tlenu jest mierzona poprzez zużycie tlenu, występuje błąd systematyczny.
3. Ze względu na postęp reakcji elektrochemicznej stężenie elektrolitu jest stale zużywane, dlatego konieczne jest regularne dodawanie elektrolitu w celu zapewnienia odpowiedniego stężenia.Aby upewnić się, że w elektrolicie membrany nie ma pęcherzyków powietrza, podczas montażu głowicy membranowej należy usunąć wszystkie komory cieczowe.
4. Po dodaniu każdego elektrolitu wymagany jest nowy cykl operacji kalibracji (zwykle kalibracja punktu zerowego w wodzie beztlenowej i kalibracja nachylenia w powietrzu), a następnie, nawet jeśli używany jest przyrząd z automatyczną kompensacją temperatury, musi być zamknięty Lepiej jest skalibrować elektrodę w temperaturze roztworu próbki.
5. Podczas procesu pomiaru na powierzchni membrany półprzepuszczalnej nie powinny pozostać pęcherzyki, w przeciwnym razie pęcherzyki zostaną odczytane jako próbka nasycona tlenem.Nie zaleca się używania go w zbiorniku napowietrzającym.
6. Ze względów technologicznych głowica membrany jest stosunkowo cienka, szczególnie łatwa do przebicia w środowisku korozyjnym i ma krótką żywotność.Jest to przedmiot zużywalny.Jeśli membrana jest uszkodzona, należy ją wymienić.
Podsumowując, metoda membranowa polega na tym, że błąd dokładności jest podatny na odchylenia, okres konserwacji jest krótki, a eksploatacja bardziej kłopotliwa!
A co z metodą fluorescencyjną?Ze względu na zasadę fizyczną, tlen jest używany tylko jako katalizator podczas procesu pomiarowego, więc proces pomiarowy jest zasadniczo wolny od zakłóceń zewnętrznych!Wysoce precyzyjne, bezobsługowe i lepszej jakości sondy są w zasadzie pozostawiane bez nadzoru przez 1-2 lata po instalacji.Czy metoda fluorescencyjna naprawdę nie ma wad?Oczywiście, że jest!
Czas publikacji: 15 grudnia-2021