Taratura dell'ossigeno disciolto è il processo di regolazione di un Misuratore DO per garantire che le letture riflettano accuratamente la reale concentrazione di ossigeno nell'acqua o in altri liquidi. I misuratori di ossigeno disciolto possono subire derive nel tempo a causa dell'invecchiamento del sensore, del degrado della membrana o di fattori ambientali. La taratura compensa tali variazioni, mantenendo la precisione e l'affidabilità dello strumento.
Tuttavia, anche i sensori più avanzati richiedono una calibrazione periodica dell'ossigeno disciolto.
Questa guida illustra il KWS-600,KWS-630,e KWS-670 sensori di ossigeno disciolto di tipo a fluorescenza, a titolo esemplificativo, per illustrare in modo sistematico la procedura di taratura dell'ossigeno disciolto, la preparazione delle soluzioni standard e le precauzioni operative più importanti. Per ulteriori informazioni, visitare il sito qui.
Perché calibrare il misuratore di ossigeno disciolto?
- Monitoraggio ambientale accurato: gli organismi acquatici dipendono da livelli specifici di ossigeno; letture imprecise possono nascondere episodi di inquinamento o ipossia.
- Acquacoltura ottimizzata: l'allevamento di pesci e gamberetti richiede un controllo preciso dell'ossigeno disciolto (DO) per mantenere in salute gli stock.
- Trattamento efficiente delle acque reflue: i livelli di ossigeno disciolto (DO) influenzano l’attività microbica e l’efficienza del trattamento.
- Conformità normativa: numerose norme ambientali impongono una taratura periodica per garantire l'integrità dei dati.
Una calibrazione regolare — prima del primo utilizzo, dopo un periodo di stoccaggio prolungato e periodicamente durante il funzionamento — è fondamentale per evitare errori di misurazione che potrebbero compromettere la ricerca, le operazioni o la conformità.
Comprendere la misurazione dell'ossigeno disciolto
Per ossigeno disciolto si intende la quantità di ossigeno gassoso disciolta in un liquido, solitamente misurata in milligrammi per litro (mg/L) o come percentuale di saturazione (% sat). I misuratori di ossigeno disciolto utilizzano o sonde polarografiche/galvaniche o sensori ottici per rilevare i livelli di ossigeno.
- Sonde polarografiche/galvaniche: sensori elettrochimici che richiedono membrane riempite di elettrolita; sensibili alle condizioni della membrana.
- Sensori ottici: utilizzano la tecnologia di estinzione della luminescenza; in genere sono più stabili e richiedono meno manutenzione.
Entrambi i tipi di sensori richiedono una calibrazione per garantire che le letture riflettano accuratamente la concentrazione effettiva di ossigeno disciolto.
Tipi di calibrazione dell'ossigeno disciolto
I sensori della serie KWS supportano due funzioni principali calibrazione dell'ossigeno disciolto metodi:
| Tipo di calibrazione | Caratteristiche | Parametri modificati |
| Calibrazione a punto singolo (1 punto) | Di solito si usa il Punto di saturazione 100% come riferimento. Semplice da eseguire, adatto alla manutenzione ordinaria. | Regola Valore K |
| Calibrazione a due punti (2-Point) | Utilizza sia il punto zero e punto di saturazione per la calibrazione, garantendo una maggiore precisione. Adatto per ricalibrazione o nuove sonde. | Regola Valore K e Valore B |
K rappresenta la pendenza, mentre B rappresenta l'offset dello zero.
Diverso calibrazione dell'ossigeno disciolto È possibile selezionare i modelli in base alle esigenze applicative.
Preparazione delle soluzioni standard per la taratura dell'ossigeno disciolto
1. Soluzione standard a punto zero
La calibrazione a zero determina il valore di uscita della sonda in assenza di ossigeno.
Fasi di preparazione:
- Versare 95–200 mL di acqua distillata o deionizzata in un becher.
- Aggiungere circa 5 g di solfito di sodio anidro (Na₂SO₃).
- Mescolare con una bacchetta di vetro fino a completo scioglimento per ottenere una soluzione di solfito di sodio a ~5%.
- Se rimangono dei cristalli non sciolti, la soluzione è satura e pronta per l'uso.
- Questa soluzione assorbe rapidamente l'ossigeno disciolto, raggiungendo valori vicini a 0 mg/L, e viene utilizzata per calibrazione dell'ossigeno disciolto al punto zero.
2. 100% Ambiente saturo di ossigeno
Utilizzato per pendenza (a scala reale) taratura.
Metodo 1: Acqua satura d'aria (consigliato)
- Riempire per circa due terzi un bagno termostatico con acqua distillata fresca.
- Aerare continuamente utilizzando una piccola pompa ad aria per almeno un’ora.
- Lasciare riposare per circa 20 minuti per ottenere acqua satura d'aria.
Metodo 2: Metodo dell’aria umida (versione semplificata da eseguire in loco)
- Pulire la membrana ottica del sensore.、
Collocare la sonda in un ambiente umido (ad esempio, un contenitore sigillato con una piccola quantità d'acqua).
Una volta che la lettura si è stabilizzata, eseguire la misurazione a fondo scala calibrazione dell'ossigeno disciolto.
Procedura di taratura dell'ossigeno disciolto
1. Taratura del punto zero
- Inserire la sonda nel Soluzione di solfito di sodio 5%.
- Assicurarsi che la testa della membrana sia completamente sommerso e privo di bolle d'aria.
- Che significhi circa 3 minuti finché la lettura non si stabilizza.
- Esegui il “Calibrazione a ossigeno disciolto zero” comando direttamente sullo strumento o tramite il software del computer principale.
- Salva le impostazioni.
2. Taratura su scala reale (pendenza)
- Inserire la sonda in acqua satura d'aria (oppure un ambiente con aria umida).
- Che significhi circa 3 minuti finché la lettura non si stabilizza.
- Esegui il “Calibrazione dell’ossigeno disciolto in pendenza” comando e salva le impostazioni.
3. Calibrazione manuale a due punti (valori K e B) (Esempio: KWS-630)
Quando è necessario effettuare il calcolo manuale dei parametri di calibrazione, procedere come segue:
- Ripristina impostazioni predefinite: K = 1, B = 0.
- Misurare il valore Y in un ambiente con ossigeno 100% (ad es., Y = 0,96).
- Misurare il valore X nella soluzione di riferimento (ad es., X = 0,015).
- Calcolo: Esempio: K ≈ 1,05, B ≈ -0,016.
- Inserire i parametri nel sensore tramite comando MODBUS. Questo completa la calibrazione dell'ossigeno disciolto a due punti.
Calcolo:
(Esempio di risultato: K ≈ 1,05, B ≈ –0,016)
Una volta ottenuti i parametri calcolati,scrivere i valori (K e B) nel sensore tramite Comando MODBUS.
Materiali e attrezzature necessari per la taratura dell'ossigeno disciolto
| Nome | Descrizione |
| Solfito di sodio anidro (Na₂SO₃) | Utilizzato per preparare la soluzione di taratura a punto zero (priva di ossigeno) |
| Acqua distillata / deionizzata | Mezzo di calibrazione e solvente per la preparazione della soluzione |
| Bicchiere da laboratorio e bacchetta di agitazione in vetro | Per la preparazione e la miscelazione delle soluzioni di calibrazione |
| Piccola pompa ad aria / aeratore | Utilizzato per aerare l'acqua e produrre una soluzione satura d'aria (100%) |
| Guanti, provetta graduata, bilancia | Garantire la sicurezza delle operazioni di laboratorio e l'accuratezza delle misurazioni |
| Bagno termostatico (opzionale) | Regola la temperatura dell'acqua satura d'aria durante la calibrazione |
Questi componenti, nel loro insieme, formano un sistema completo Configurazione per la calibrazione dell'ossigeno disciolto, garantendo l'accuratezza e la ripetibilità della calibrazione.
Precauzioni da adottare durante la calibrazione dell'ossigeno disciolto
| Articolo | Punti chiave |
| Pulizia e prevenzione della formazione di bolle | Prima della calibrazione, pulire accuratamente la superficie della membrana della sonda per evitare l'adesione di bolle d'aria. |
| Compensazione della temperatura | Assicurarsi che il sensore di temperatura funzioni correttamente per evitare errori di conversione. |
| Tempo di stabilizzazione | Lasciare riposare ciascun punto di calibrazione per almeno 3 minuti, fino a quando la lettura non si sarà completamente stabilizzata, prima di procedere. |
| Condizioni ambientali | Evitare la luce intensa, le interferenze magnetiche e le vibrazioni che potrebbero compromettere la precisione della calibrazione. |
| Attualità della soluzione | La soluzione priva di ossigeno e l'acqua satura d'aria devono essere preparate ogni volta ex novo per evitare variazioni della concentrazione di ossigeno. |
| Registrazione dei dati | Registrare il tempo di taratura, il nome dell'operatore e i valori dei parametri ai fini della tracciabilità e del controllo qualità. |
Seguire queste pratiche migliorerà in modo significativo l'affidabilità e la coerenza del tuo calibrazione dell'ossigeno disciolto.
Conclusione
Che si tratti del KWS-600,KWS-630, e KWS-670 serie, la precisione dei sensori di ossigeno disciolto a fluorescenza dipende in ultima analisi dal corretto calibrazione dell'ossigeno disciolto e manutenzione.
Padroneggiando la preparazione delle soluzioni standard, comprendendo l’importanza dei parametri K/B e seguendo procedure standardizzate, potrete garantire che il vostro sensore funzioni al meglio, fornendo dati accurati e stabili per il monitoraggio della qualità dell’acqua.
