Tri metode mjerenja sadržaja kisika s mjeračem otopljenog kisika
Postoje tri glavne metode za mjerenje sadržaja kisika s mjeračem otopljenog kisika: automatska kolorimetrijska analiza i mjerenje kemijskom analizom, mjerenje paramagnetskom metodom i mjerenje elektrokemijskom metodom. Količina otopljenog kisika u vodi općenito se mjeri elektrokemijskim metodama. Postrojenje koristi senzor za otopljeni kisik COS 4 i odašiljač za otopljeni kisik COM252. Kisik je topiv u vodi, a njegova topljivost ovisi o temperaturi, ukupnom tlaku na površini vode, parcijalnom tlaku i otopljenim solima u vodi. Što je viši atmosferski tlak, veća je sposobnost vode da otapa kisik. Odnos je određen Henryjevim zakonom i Daltonovim zakonom. Henryjev zakon kaže da je topljivost plina proporcionalna njegovom parcijalnom tlaku.
Uzmimo za primjer senzor za mjerenje kisika COS4. Elektroda se sastoji od katode (obično izrađene od zlata i platine), protuelektrode sa strujom (srebro) i referentne elektrode bez struje (srebro). Elektroda je uronjena u elektrolit kao što je KCl ili KOH. Senzor je prekriven dijafragmom. Odvajanje elektroda i elektrolita od tekućine koja se mjeri tako štiti senzor, kako od istjecanja elektrolita tako i od upada stranih tvari koje bi mogle dovesti do kontaminacije i trovanja.
Mjerač otopljenog kisika primjenjuje polarizacijski napon između protuelektrode i katode. Ako se mjerni element uroni u vodu s otopljenim kisikom, kisik će difundirati kroz dijafragmu, a molekule kisika prisutne na katodi (višak elektrona) reducirat će se u vodik i kisik. Korijenski ion: O{{0}}H2O+4e-® 4OH-. Na protuelektrodi se taloži elektrokemijski ekvivalent srebrnog klorida (nedostatak elektrona): 4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-. Za svaku molekulu kisika, katoda emitira 4 elektrona, a protuelektroda prihvaća elektrone i stvara struju. Veličina struje proporcionalna je parcijalnom tlaku kisika izmjerene kanalizacije. Ovaj signal, zajedno sa signalom temperature izmjerenim toplinskim otpornikom na senzoru, šalje se u transformator. Odašiljač koristi krivulju odnosa između sadržaja kisika, parcijalnog tlaka kisika i temperature pohranjene u senzoru za izračunavanje sadržaja kisika u vodi, a zatim ga pretvara u standardni izlazni signal. Funkcija referentne elektrode je određivanje potencijala katode. Vrijeme odziva senzora za otopljeni kisik COS 4 je: 90% konačne mjerne vrijednosti postiže se nakon 3 minute, a 99% konačne mjerne vrijednosti postiže se nakon 9 minuta; minimalni zahtjev za protokom je 0,5 cm/s.
Mjerač otopljenog kisika jednostavan je za ugradnju, ima dug ciklus kalibracije (3-4 mjeseci), nije osjetljiv na druge tvari i može pratiti upotrebu elektrolita u dijafragmi i sondi. Općenito, elektrolit i dijafragma se mijenjaju svake jedne do tri godine. Odašiljač otopljenog kisika COM252 je inteligentan instrument s HART ili Profibus komunikacijskim protokolom. Također ima funkciju samodijagnostike. Kada se pojavi greška, prikazat će se šifra greške kako bi se osoblju za održavanje ukazalo gdje je greška. Oni mogu otkriti i riješiti kvar provjerom priručnika za održavanje. Ova metoda uvelike smanjuje vrijeme održavanja i radno opterećenje.
Kako moja zemlja pridaje sve veću važnost zaštiti vodnih resursa, pročišćavanje otpadnih voda postaje sve važnije, a prateći instrumenti za detekciju potrebni za proces pročišćavanja su neophodni. Kao najvažniji instrument u industriji pročišćavanja otpadnih voda, Hetai mjerač otopljenog kisika također će igrati sve važniju ulogu u zaštiti okoliša.
