كيف يتم قياس الأكسجين المذاب؟

مرحبًا يا من هناك! كمورد لمعدات الأكسجين المذاب (DO) ، غالبًا ما يتم سؤالك عن كيفية قياس الأكسجين المذاب. إنها معلمة حاسمة في مختلف المجالات ، من المراقبة البيئية إلى تربية الأحياء المائية ومعالجة مياه الصرف الصحي. لذلك ، دعونا نغوص في واستكشاف الطرق المختلفة لقياس الأكسجين الذائب.

لماذا قياس مسائل الأكسجين المذاب

قبل أن ندخل في طرق القياس ، دعونا نتحدث بسرعة عن سبب أهمية الأكسجين المذاب. في المسطحات المائية الطبيعية مثل الأنهار والبحيرات والمحيطات ، تعتبر DO الضرورية لبقاء الكائنات المائية. تعتمد الأسماك واللافقاريات وحتى بعض البكتيريا على الأكسجين المذاب للتنفس. يمكن أن تؤدي مستويات DO المنخفضة إلى قتل الأسماك وتراجع جودة المياه.

في البيئات الصناعية ، مثل محطات معالجة مياه الصرف الصحي ومزارع الاستزراع المائي ، يعد مراقبة مستويات DO أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على الظروف المثلى. في معالجة مياه الصرف الصحي ، هناك حاجة إلى القيام بما يكفي لانهيار المادة العضوية عن طريق البكتيريا الهوائية. في تربية الأحياء المائية ، تضمن مستويات DO المناسبة صحة ونمو الأسماك والأنواع المائية الأخرى.

طرق قياس الأكسجين المذاب

1. طريقة معايرة وينكلر

طريقة معايرة Winkler هي واحدة من أقدم وأكثر الطرق دقة لقياس الأكسجين الذائب. إنها طريقة كيميائية تتضمن سلسلة من التفاعلات لتحديد كمية DO في عينة المياه.

إليك عملية مبسطة خطوة بخطوة:

• أولاً ، يتم جمع عينة مائية في زجاجة خاصة لمنع أي تبادل للأكسجين مع الغلاف الجوي.
• ثم ، تتم إضافة سلسلة من الكواشف إلى العينة. تتفاعل هذه الكواشف مع الأكسجين المذاب لتشكيل مركب يمكن معايرته.
• تتم إضافة معايرة ببطء إلى العينة حتى يشير تغيير اللون إلى نقطة نهاية التفاعل. كمية المعايرة المستخدمة تتناسب مع كمية الأكسجين المذاب في العينة.

طريقة Winkler دقيقة للغاية ، لكنها تستغرق وقتًا طويلاً وتتطلب من فني ماهر القيام به. غالبًا ما يتم استخدامه كطريقة مرجعية لمعايرة أجهزة القياس الأخرى DO.

2. أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية

تستخدم المستشعرات الكهروكيميائية على نطاق واسع لقياس الأكسجين الذائب في كل من الإعدادات المختبرية والميدانية. هناك نوعان رئيسيان من أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية: أجهزة الاستشعار القطبية وأجهزة الاستشعار الجلفانية.

أجهزة الاستشعار القطبية
تعمل أجهزة الاستشعار القطبية من خلال تطبيق جهد ثابت عبر قطب استشعار وقطب مرجعي. عندما ينتشر الأكسجين المذاب عبر غشاء ويصل إلى القطب المستشعر ، فإنه يخضع لتفاعل تخفيض ، والذي يولد تيارًا كهربائيًا. حجم التيار يتناسب مع تركيز الأكسجين المذاب في الماء.

هذه المستشعرات سهلة الاستخدام نسبيًا ويمكنها توفير قياسات مستمرة. ومع ذلك ، فإنها تتطلب معايرة وصيانة منتظمة لضمان نتائج دقيقة.

أجهزة الاستشعار الجلفانية
تشبه أجهزة الاستشعار الجلفانية أجهزة الاستشعار القطبية ، لكنها لا تتطلب مصدر طاقة خارجي. بدلاً من ذلك ، يعتمدون على تفاعل كيميائي بين القطب المستشعر والأكسجين الذائب لتوليد تيار كهربائي.

أجهزة الاستشعار الجلفانية أكثر قوة ولها عمر أطول مقارنة بأجهزة الاستشعار القطبية. غالبًا ما تستخدم في البيئات القاسية حيث تكون الموثوقية حاسمة.

3. أجهزة الاستشعار البصرية

أجهزة الاستشعار البصرية هي تقنية جديدة نسبيًا لقياس الأكسجين الذائب. أنها تعمل على أساس مبدأ التبريد مضان.

إليك كيف تعمل:

• يتم تجميد صبغة الفلورسنت على سطح الاستشعار. عندما تتعرض الصبغة للضوء ، فإنها تنبعث من مضان.
• عندما يتلامس الأكسجين المذاب مع الصبغة ، فإنه يروّس مضان ، مما يقلل من شدة الضوء المنبعث.
• يتم قياس التغير في شدة التألق واستخدامه لحساب تركيز الأكسجين الذائب في الماء.

المستشعرات البصرية لديها عدة مزايا على أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية. إنهم لا يستهلكون الأكسجين أثناء عملية القياس ، لذلك لا يحتاجون إلى تدفق الماء على المستشعر. لديهم أيضا وقت استجابة أسرع وأقل عرضة للتلوث. ومع ذلك ، يمكن أن تكون أغلى من أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية.

اختيار طريقة قياس الأكسجين المذاب اليمنى

عند اختيار طريقة قياس الأكسجين المذاب ، هناك عدة عوامل يجب مراعاتها:

• دقة: إذا كنت بحاجة إلى قياسات دقيقة للغاية ، فقد تكون طريقة معايرة Winkler أو مستشعر الكهروكيميائي المعايرة هو الخيار الأفضل.
• وقت الاستجابة: إذا كنت بحاجة إلى قياسات في الوقت الفعلي ، فقد يكون جهاز استشعار بصري أو مستشعر كهروكيميائي مع وقت استجابة سريع أكثر ملاءمة.
• بيئة: إذا كنت تعمل في بيئة قاسية ، فقد يكون مستشعر كلفاني أو مستشعر بصري أكثر قوة وموثوقية.
• يكلف: يمكن أن تختلف تكلفة طريقة القياس على نطاق واسع ، من كواشف معايرة وينكلر غير مكلفة نسبيا إلى أجهزة الاستشعار البصرية الأكثر تكلفة. النظر في ميزانيتك عند اتخاذ قرار.

منتجات الأوكسجين المذابة لدينا

كمورد لمعدات الأكسجين المذاب ، نقدم مجموعة من المنتجات لتلبية احتياجاتك. سواء كنت تبحث عن مقياس بسيط لليد للقياسات الميدانية أو نظام مراقبة عبر الإنترنت متطور لتطبيق صناعي كبير ، فقد قمنا بتغطيتك.

بالإضافة إلى عداداتنا ، نقدم أيضًا معدات مراقبة جودة المياه الأخرى ، مثلمقياس الرقم الهيدروجينيوعينة المياه التلقائي، ومحلل جودة المياه متعددة المعلمة. تم تصميم منتجاتنا لتوفير قياسات دقيقة وموثوقة ، بحيث يمكنك اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن جودة المياه الخاصة بك.

اتصل بنا للمشتريات

إذا كنت مهتمًا بشراء معدات الأكسجين المذابة أو لديك أي أسئلة حول قياس الأكسجين المذاب ، فلا تتردد في الاتصال بنا. لدينا فريق من الخبراء الذين يمكنهم مساعدتك في اختيار المنتج المناسب لتلبية احتياجاتك وتزويدك بالدعم والتدريب الذي تحتاجه لاستخدامه بفعالية.

دعونا نعمل معًا لضمان جودة المياه الخاصة بك ونجاح عملياتك.

مراجع

• Apha ، awwa ، wef. (2017). الطرق القياسية لفحص المياه ومياه الصرف الصحي (الطبعة 23). جمعية الصحة العامة الأمريكية.
• Atlas ، RM ، & Bartha ، R. (1993). البيئة الميكروبية: الأساسيات والتطبيقات (الطبعة الثالثة). شركة بنيامين/كامينغز للنشر.
• Kirchhoff ، DL (2000). مراقبة جودة المياه: دليل عملي لتصميم وتنفيذ دراسات جودة المياه العذبة وبرامج المراقبة. لويس الناشرين.