הקדמה של מד חמצן מומס

חמצן מומס מתייחס לכמות החמצן המומסת במים, הנרשמת בדרך כלל כ-DO, מבוטאת במיליגרם חמצן לליטר מים (במ"ג/ליטר או בעמודים לדקה).חלק מהתרכובות האורגניות מתכלות תחת פעולתם של חיידקים אירוביים, הצורכים את החמצן המומס במים, ולא ניתן לחדש את החמצן המומס בזמן.החיידקים האנאירוביים בגוף המים יתרבו במהירות, והחומר האורגני ישחיר את גוף המים עקב השחתה.רֵיחַ.כמות החמצן המומס במים מהווה מדד למדידת יכולת הטיהור העצמי של גוף המים.החמצן המומס במים נצרך, ולוקח זמן קצר לחזור למצב ההתחלתי, מה שמעיד על כך שלגוף המים יש יכולת טיהור עצמית חזקה, או שזיהום גוף המים אינו רציני.אחרת, זה אומר שגוף המים מזוהם בצורה רצינית, יכולת הטיהור העצמי חלשה, או אפילו יכולת הטיהור העצמי אבדה.זה קשור קשר הדוק ללחץ החלקי של החמצן באוויר, לחץ אטמוספרי, טמפרטורת המים ואיכות המים.

1. חקלאות ימית: כדי להבטיח את הדרישה הנשימתית של מוצרים מימיים, ניטור בזמן אמת של תכולת החמצן, אזעקה אוטומטית, חמצון אוטומטי ופונקציות אחרות

2. ניטור איכות המים של המים הטבעיים: איתור מידת הזיהום ויכולת הטיהור העצמי של המים, ומניעת זיהום ביולוגי כגון אוטרופיה של מקווי מים.

3. טיפול בשפכים, מחווני בקרה: מיכל אנאירובי, מיכל אירובי, מיכל אוורור ואינדיקטורים אחרים משמשים לשליטה על אפקט הטיפול במים.

4. בקרת קורוזיה של חומרי מתכת בצינורות אספקת מים תעשייתיים: בדרך כלל, חיישנים עם טווח ppb (ug/L) משמשים לשליטה בצינור כדי להשיג אפס חמצן למניעת חלודה.הוא משמש לעתים קרובות בתחנות כוח וציוד דוודים.

נכון להיום, למד החמצן המומס הנפוץ ביותר בשוק יש שני עקרונות מדידה: שיטת הממברנה ושיטת הקרינה.אז מה ההבדל בין השניים?

1. שיטת ממברנה (מוכרת גם כשיטת פולארוגרפיה, שיטת לחץ קבוע)
שיטת הממברנה משתמשת בעקרונות אלקטרוכימיים.קרום חדיר למחצה משמש להפרדת הקתודה הפלטינה, אנודת הכסף והאלקטרוליט מבחוץ.בדרך כלל, הקתודה נמצאת כמעט במגע ישיר עם הסרט הזה.חמצן מתפזר דרך הממברנה ביחס פרופורציונלי ללחץ החלקי שלו.ככל שלחץ החמצן החלקי גדול יותר, כך יעבור יותר חמצן דרך הממברנה.כאשר חמצן מומס חודר ללא הרף את הממברנה וחודר לתוך החלל, הוא מופחת על הקתודה כדי ליצור זרם.זרם זה עומד ביחס ישר לריכוז החמצן המומס.חלק המונה עובר עיבוד הגברה להמרת הזרם הנמדד ליחידת ריכוז.

2. פלואורסצנטיות
לבדיקה הפלורסנטית מקור אור מובנה הפולט אור כחול ומאיר את שכבת הפלורסנט.החומר הפלורסנטי פולט אור אדום לאחר התרגשות.מאחר שמולקולות חמצן יכולות לקחת אנרגיה (אפקט המרווה), הזמן והעוצמה של האור האדום הנרגש קשורים למולקולות החמצן.הריכוז הוא פרופורציונלי הפוך.על ידי מדידת הפרש הפאזות בין האור האדום הנרגש לאור הייחוס, והשוואתו לערך הכיול הפנימי, ניתן לחשב את ריכוז מולקולות החמצן.אין צורך בחמצן במהלך המדידה, הנתונים יציבים, הביצועים אמינים ואין הפרעות.

בואו ננתח את זה לכולם מהשימוש:
1. בעת שימוש באלקטרודות פולארוגרפיות, התחמם לפחות 15-30 דקות לפני כיול או מדידה.
2. עקב צריכת החמצן על ידי האלקטרודה, ריכוז החמצן על פני הבדיקה יירד באופן מיידי, ולכן חשוב לערבב את התמיסה במהלך המדידה!במילים אחרות, מכיוון שתכולת החמצן נמדדת על ידי צריכת חמצן, ישנה שגיאה שיטתית.
3. עקב התקדמות התגובה האלקטרוכימית, ריכוז האלקטרוליטים נצרך כל הזמן, ולכן יש צורך להוסיף אלקטרוליט באופן קבוע כדי להבטיח את הריכוז.על מנת לוודא שאין בועות באלקטרוליט של הממברנה, יש צורך להסיר את כל תאי הנוזל בעת התקנת אוויר ראש הממברנה.
4. לאחר הוספת כל אלקטרוליט, נדרש מחזור חדש של פעולת כיול (בדרך כלל כיול נקודת אפס במים ללא חמצן וכיול שיפוע באוויר), ואז גם אם נעשה שימוש במכשיר עם פיצוי טמפרטורה אוטומטי, עליו להיות קרוב. עדיף לכייל את האלקטרודה בטמפרטורה של תמיסת הדגימה.
5. אין להשאיר בועות על פני הממברנה החדירה למחצה במהלך תהליך המדידה, אחרת היא תקרא את הבועות כדגימה רווית חמצן.לא מומלץ להשתמש בו במיכל אוורור.
6. מסיבות תהליך, ראש הממברנה דק יחסית, קל במיוחד לניקוב בתווך מאכל מסוים, ובעל אורך חיים קצר.זה פריט מתכלה.אם הממברנה פגומה, יש להחליפו.

לסיכום, שיטת הממברנה היא ששגיאת הדיוק מועדת לסטייה, תקופת התחזוקה קצרה והתפעול מטריד יותר!
מה לגבי שיטת הקרינה?בשל העיקרון הפיזיקלי, החמצן משמש רק כזרז בתהליך המדידה, כך שתהליך המדידה הוא בעצם נקי מהפרעות חיצוניות!בדיקות דיוק גבוה, נטולות תחזוקה ואיכותיות יותר נשארות בעצם ללא השגחה במשך 1-2 שנים לאחר ההתקנה.האם באמת אין לשיטת הקרינה חסרונות?ברור שיש!