Az oldott oxigén a vízben oldott oxigén mennyiségét jelenti, amelyet általában DO-ként adnak meg, milligramm oxigénben kifejezve literenként (mg/l vagy ppm). Egyes szerves vegyületek lebomlanak aerob baktériumok hatására, amelyek elfogyasztják a vízben oldott oxigént, és az oldott oxigén nem pótolódik időben. A vízben lévő anaerob baktériumok gyorsan szaporodnak, és a szerves anyagok a bomlás és a szaglás miatt feketévé teszik a víztestet. A vízben oldott oxigén mennyisége a víz öntisztító képességének mérésére szolgáló mutató. A vízben oldott oxigén elfogy, és rövid idő alatt visszaáll az eredeti állapotba, ami azt jelzi, hogy a víztest erős öntisztító képességgel rendelkezik, vagy hogy a víztest szennyezettsége nem súlyos. Ellenkező esetben ez azt jelenti, hogy a víztest súlyosan szennyezett, az öntisztító képesség gyenge, vagy akár elveszett is. Szorosan összefügg a levegő oxigénjének parciális nyomásával, a légköri nyomással, a víz hőmérsékletével és a vízminőséggel.
1. Akvakultúra: a vízi termékek légzési igényének biztosítása, az oxigéntartalom valós idejű monitorozása, automatikus riasztás, automatikus oxigénellátás és egyéb funkciók
2. Természetes vizek vízminőségének monitorozása: A vizek szennyezettségi fokának és öntisztító képességének kimutatása, valamint a biológiai szennyezés, például a víztestek eutrofizációjának megelőzése.
3. Szennyvízkezelés, ellenőrző indikátorok: anaerob tartály, aerob tartály, levegőztető tartály és egyéb indikátorok segítségével szabályozzák a vízkezelés hatását.
4. Ipari vízellátó csővezetékekben található fémanyagok korróziójának szabályozása: Általában ppb (ug/l) tartományú érzékelőket használnak a csővezeték szabályozására a nulla oxigénszint elérése érdekében a rozsdásodás megelőzése érdekében. Gyakran használják erőművekben és kazánberendezésekben.
Jelenleg a piacon kapható leggyakoribb oldott oxigénmérő két mérési elven működik: a membránmódszeren és a fluoreszcens módszeren. Mi a különbség a kettő között?
1. Membránmódszer (más néven polarográfiai módszer, állandó nyomású módszer)
A membránmódszer elektrokémiai elveket alkalmaz. Egy féligáteresztő membrán választja el a platinakatódot, az ezüstanódot és az elektrolitot a külvilágtól. Normális esetben a katód szinte közvetlenül érintkezik ezzel a filmmel. Az oxigén a membránon keresztül diffundál a parciális nyomásával arányos arányban. Minél nagyobb az oxigén parciális nyomása, annál több oxigén halad át a membránon. Amikor az oldott oxigén folyamatosan áthatol a membránon és behatol az üregbe, a katódon redukálódik, áramot generálva. Ez az áram egyenesen arányos az oldott oxigén koncentrációjával. A mérőeszköz erősítő folyamaton megy keresztül, hogy a mért áramot koncentrációs egységgé alakítsa.
2. Fluoreszcencia
A fluoreszcens szonda beépített fényforrással rendelkezik, amely kék fényt bocsát ki és megvilágítja a fluoreszcens réteget. A fluoreszcens anyag gerjesztés után vörös fényt bocsát ki. Mivel az oxigénmolekulák energiát vonhatnak el (kioltó hatás), a gerjesztett vörös fény ideje és intenzitása az oxigénmolekulákhoz kapcsolódik. A koncentráció fordítottan arányos. A gerjesztett vörös fény és a referenciafény közötti fáziskülönbség mérésével és a belső kalibrációs értékkel való összehasonlításával kiszámítható az oxigénmolekulák koncentrációja. A mérés során nem fogyaszt oxigént, az adatok stabilak, a teljesítmény megbízható, és nincs interferencia.
Elemezzük mindenkinek a felhasználás szempontjából:
1. Polarográfiai elektródák használata esetén kalibrálás vagy mérés előtt legalább 15-30 percig melegítse be őket.
2. Az elektróda oxigénfogyasztása miatt az oxigén koncentrációja a szonda felületén azonnal csökken, ezért fontos az oldat keverése mérés közben! Más szóval, mivel az oxigéntartalmat oxigénfogyasztással mérjük, szisztematikus hiba keletkezik.
3. Az elektrokémiai reakció előrehaladása miatt az elektrolit koncentrációja folyamatosan csökken, ezért rendszeresen elektrolitot kell hozzáadni a koncentráció biztosítása érdekében. Annak érdekében, hogy a membrán elektrolitjában ne legyenek buborékok, a membránfej levegőjének telepítésekor el kell távolítani az összes folyadékkamrát.
4. Minden elektrolit hozzáadása után új kalibrációs ciklusra van szükség (általában nullpont-kalibrálás oxigénmentes vízben és meredekségi kalibrálás levegőben), és akkor is, ha automatikus hőmérséklet-kompenzációval rendelkező műszert használnak, annak közel kell lennie a mintaoldat hőmérsékletéhez. Jobb az elektródát a mintaoldat hőmérsékletén kalibrálni.
5. A mérés során nem maradhatnak buborékok a féligáteresztő membrán felületén, különben a buborékokat oxigénnel telített mintaként olvassa le. Nem ajánlott levegőztető tartályban használni.
6. A membránfej gyártástechnológiai okokból viszonylag vékony, különösen könnyen átszúrható bizonyos korrozív közegben, és rövid az élettartama. Fogyóeszköznek minősül. Ha a membrán megsérül, ki kell cserélni.
Összefoglalva, a membránmódszer pontossági hibája hajlamos az eltérésre, karbantartási ideje rövid, működése pedig nehezebb!
Mi a helyzet a fluoreszcens módszerrel? A fizikai elvnek köszönhetően az oxigént csak katalizátorként használják a mérési folyamat során, így a mérési folyamat alapvetően mentes a külső zavaroktól! A nagy pontosságú, karbantartásmentes és jobb minőségű szondákat alapvetően 1-2 évig felügyelet nélkül hagyják a telepítés után. Valóban nincsenek hiányosságai a fluoreszcens módszernek? Természetesen vannak!
Közzététel ideje: 2021. dec. 15.