Bagaimana oksigen terlarut diukur?

Hei ada! Sebagai pembekal peralatan oksigen terlarut (DO), saya sering bertanya tentang bagaimana oksigen terlarut diukur. Ia adalah parameter penting dalam pelbagai bidang, dari pemantauan alam sekitar hingga rawatan akuakultur dan air kumbahan. Oleh itu, mari kita menyelam dan meneroka kaedah yang berbeza untuk mengukur oksigen terlarut.

Mengapa mengukur perkara oksigen terlarut

Sebelum kita masuk ke dalam kaedah pengukuran, mari kita dengan cepat bercakap tentang mengapa oksigen terlarut sangat penting. Dalam badan air semulajadi seperti sungai, tasik, dan lautan, lakukan adalah penting untuk kelangsungan hidup organisma akuatik. Ikan, invertebrata, dan juga beberapa bakteria bergantung kepada oksigen terlarut untuk bernafas. Tahap DO yang rendah boleh menyebabkan pembunuhan ikan dan penurunan kualiti air.

Dalam tetapan perindustrian, seperti loji rawatan air sisa dan ladang akuakultur, tahap pemantauan adalah penting untuk mengekalkan keadaan yang optimum. Dalam rawatan air kumbahan, DO yang mencukupi diperlukan untuk pecahan bahan organik oleh bakteria aerobik. Dalam akuakultur, tahap DO yang betul memastikan kesihatan dan pertumbuhan ikan dan spesies akuatik lain.

Kaedah mengukur oksigen terlarut

1. Kaedah titrasi winkler

Kaedah titrasi Winkler adalah salah satu cara tertua dan paling tepat untuk mengukur oksigen terlarut. Ini kaedah kimia yang melibatkan satu siri tindak balas untuk menentukan jumlah yang dilakukan dalam sampel air.

Berikut adalah proses langkah demi langkah yang mudah:

• Pertama, sampel air dikumpulkan dalam botol khas untuk mengelakkan sebarang pertukaran oksigen dengan atmosfera.
• Kemudian, satu siri reagen ditambah ke sampel. Reagen ini bertindak balas dengan oksigen terlarut untuk membentuk sebatian yang boleh dititrasi.
• Titran perlahan ditambah ke sampel sehingga perubahan warna menunjukkan titik akhir tindak balas. Jumlah titran yang digunakan adalah berkadar dengan jumlah oksigen terlarut dalam sampel.

Kaedah Winkler sangat tepat, tetapi ia juga memakan masa dan memerlukan juruteknik mahir untuk melakukan. Ia sering digunakan sebagai kaedah rujukan untuk menentukur peranti pengukuran DO yang lain.

2. Sensor Elektrokimia

Sensor elektrokimia digunakan secara meluas untuk mengukur oksigen terlarut dalam kedua -dua tetapan makmal dan medan. Terdapat dua jenis utama sensor elektrokimia: sensor polarografi dan sensor galvanik.

Sensor Polarografi
Sensor polarografi berfungsi dengan menggunakan voltan tetap merentasi elektrod penderiaan dan elektrod rujukan. Apabila oksigen terlarut meresap melalui membran dan mencapai elektrod penderiaan, ia mengalami tindak balas pengurangan, yang menghasilkan arus elektrik. Besarnya arus adalah berkadar dengan kepekatan oksigen terlarut di dalam air.

Sensor ini agak mudah digunakan dan dapat memberikan pengukuran yang berterusan. Walau bagaimanapun, mereka memerlukan penentukuran dan penyelenggaraan yang kerap untuk memastikan hasil yang tepat.

Sensor galvanik
Sensor galvanik adalah serupa dengan sensor polarografi, tetapi mereka tidak memerlukan sumber kuasa luaran. Sebaliknya, mereka bergantung pada tindak balas kimia antara elektrod penderiaan dan oksigen terlarut untuk menghasilkan arus elektrik.

Sensor galvanik lebih mantap dan mempunyai jangka hayat yang lebih lama berbanding dengan sensor polarografi. Mereka sering digunakan dalam persekitaran yang keras di mana kebolehpercayaan adalah penting.

3. Sensor optik

Sensor optik adalah teknologi yang agak baru untuk mengukur oksigen terlarut. Mereka bekerja berdasarkan prinsip pelindapkejutan pendarfluor.

Inilah cara ia berfungsi:

• Pewarna pendarfluor tidak bergerak pada permukaan penderiaan. Apabila pewarna terdedah kepada cahaya, ia memancarkan pendarfluor.
• Apabila oksigen terlarut bersentuhan dengan pewarna, ia menghilangkan pendarfluor, mengurangkan intensiti cahaya yang dipancarkan.
• Perubahan intensiti pendarfluor diukur dan digunakan untuk mengira kepekatan oksigen terlarut di dalam air.

Sensor optik mempunyai beberapa kelebihan terhadap sensor elektrokimia. Mereka tidak mengambil oksigen semasa proses pengukuran, jadi mereka tidak memerlukan aliran air ke atas sensor. Mereka juga mempunyai masa tindak balas yang lebih cepat dan kurang terdedah kepada fouling. Walau bagaimanapun, mereka boleh lebih mahal daripada sensor elektrokimia.

Memilih kaedah pengukuran oksigen terlarut yang betul

Apabila memilih kaedah pengukuran oksigen terlarut, terdapat beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan:

• Ketepatan: Jika anda memerlukan pengukuran yang sangat tepat, kaedah titrasi Winkler atau sensor elektrokimia yang dikalibrasi mungkin pilihan terbaik.
• Masa tindak balas: Jika anda memerlukan pengukuran masa nyata, sensor optik atau sensor elektrokimia dengan masa tindak balas yang cepat mungkin lebih sesuai.
• Persekitaran: Jika anda bekerja dalam persekitaran yang keras, sensor galvanik atau sensor optik mungkin lebih mantap dan boleh dipercayai.
• Kos: Kos kaedah pengukuran boleh berbeza -beza, dari reagen titrasi Winkler yang agak murah kepada sensor optik yang lebih mahal. Pertimbangkan belanjawan anda semasa membuat keputusan.

Produk oksigen terlarut kami

Sebagai pembekal peralatan oksigen terlarut, kami menawarkan pelbagai produk untuk memenuhi keperluan anda. Sama ada anda sedang mencari meter tangan mudah untuk pengukuran lapangan atau sistem pemantauan dalam talian mewah untuk aplikasi perindustrian yang besar, kami telah mendapat anda dilindungi.

Sebagai tambahan kepada meter kami, kami juga menawarkan peralatan pemantauan kualiti air yang lain, sepertiPH meter,Sampler Air Automatik, danAnalyzer Kualiti Air Parameter Multi. Produk kami direka untuk memberikan pengukuran yang tepat dan boleh dipercayai, jadi anda boleh membuat keputusan yang tepat mengenai kualiti air anda.

Hubungi kami untuk perolehan

Jika anda berminat untuk membeli peralatan oksigen terlarut kami atau mempunyai sebarang soalan mengenai mengukur oksigen terlarut, jangan ragu untuk menghubungi kami. Kami mempunyai pasukan pakar yang boleh membantu anda memilih produk yang sesuai untuk keperluan anda dan memberi anda sokongan dan latihan yang anda perlukan untuk menggunakannya dengan berkesan.

Mari bekerjasama untuk memastikan kualiti air anda dan kejayaan operasi anda.

Rujukan

• APHA, AWWA, WEF. (2017). Kaedah standard untuk pemeriksaan air dan air sisa (edisi ke -23). Persatuan Kesihatan Awam Amerika.
• Atlas, RM, & Bartha, R. (1993). Ekologi Mikrob: Asas dan Aplikasi (edisi ke -3). Benjamin/Cummings Publishing Company.
• Kirchhoff, DL (2000). Pemantauan Kualiti Air: Panduan praktikal untuk reka bentuk dan pelaksanaan kajian kualiti air tawar dan program pemantauan. Lewis Publishers.