산소를 녹이는 곳을 이해하면 (부품 1) 그리고 그 날에 연못을 통해 배포하는 방법 (부품 2), 다음 질문은 실용적입니다 : 실제로 측정하는 방법, 지속적으로 의존합니까? 4 방법은 역사적으로 사용되었지만, 2는 오늘 생산 모니터링에서 일반적입니다.
1. Winkler (Iodometric) Titration - 실험실 참조 방법
Winkler 방법은 젖은 화학 기술입니다 : 동등 망간은 샘플에서 산소를 용해하여 산 성 조건 아래 - 원래 DO 농도에 직접 비율을 방출합니다. 즉, iodine은 표준 나트륨 thiosulfate 솔루션에 따라 DO를 계산합니다.
- 정확도: 높은 - 약 0.2 mg/L, 이상 0–10 mg/L 범위, 그리고 그것은 다른 계기를 측정하는 참조 방법 실험실 사용을 남아.
- 단점 : 수동, 시약 기반, 느린. 실시간 응답 또는 프로세스 모니터링에 대한 규칙을 지속적으로 실행할 수 없습니다.
2. 막 (Clark 유형) 전극 방법
막 전극은 가스 침투성 막 (일반적으로 PTFE, PVC, 폴리에틸렌, 또는 실리콘 고무) 뒤에 전기 화학적으로 측정합니다 그러나 대량 해결책을 막습니다. 2개의 변종은 이용됩니다:
Galvanic 세포 전극
전극 쌍은 쉽게 산화된 양극 (일반적으로 지도)를 가진 불투명 금속 cathode (platinum, 금, 또는 는), 칼륨 hydroxide/potassium 염화물 전기로 침몰했습니다. 멤브레인을 통해 산소 확산으로 양극이 산화되고, DO 농도에 대한 전류 비례를 생성하는 동안, 그것은 양극에서 감소, 어떤 외부 편광 전압없이,. 이것은 galvanic 감지기가 워밍업 기간 편광 감지기가 요구될 필요가 없습니다, 그러나 그들은 측정의 부분으로 산소 (그리고 천천히 양극을 소모합니다)를 소모하고, 독서는 막의 맞은편에 흐름율에 과민합니다.
편광 전극
여기, 백금 cathode 및 실버 / 실버 - 염화 양극은 KCl 전해질에 앉아 외부 편광 전압 (일반적으로 ~ 0.68 & nbsp; V) 그들 전체에 적용. 막을 교차하는 산소는 cathode에서 감소되고, 그 결과로 확산 현재는 붙박이 서미스터를 통해 온도 보상 후에 DO에 비례합니다. 적용된 전압은 안정하기 위하여 시간이 걸리기 때문에, 편광 조사는 일반적으로 정확한 독서의 앞에 온난한 위로/극화의 대략 15 분이 가능합니다.
막 전극의 공유 한계: 모든 유형에는 정기적인 막 보충 및 전해질 보충이, 둘 다 교류 비율에 과민하고 일정한 구경측정을 요구하고, 둘 다 측정 도중 산소를 소모합니다 - 아주 낮은 교류 물에 있는 몇몇 독서를 할 수 있습니다.
3. 광학 형광 - 지속적인 감시를 위한 현재 기준
형광도 센서는 완전히 다른, 막 자유로운 원리에 작동합니다: fluorescence의 산소 냉각. 파란 LED는 감지기 끝에 형광 코팅을 흥분하고, 그 후에 적색 빛을 방출하고 특징적인 시간에 그것의 지상 국가로 감퇴합니다. 산소 분자 - 파라다이스 - 흥분 형광 분자와 상호 작용하고 형광 강도와 그것의 감퇴 시간 둘 다, Stern-Volmer 관계 뒤에:
I0₢ 킹0₢ 킹사이트맵[기타]2]
내 위치0₢ 킹0 산소를 가진 형광 강도 / 생활 시간, I / τ는 샘플의 실제 산소 수준, K의 밑에 값입니다사이트맵 주어진 센서에 대한 Stern-Volmer 상수, 그리고 [O2]는 산소 부분적인 압력입니다. 형광 수명의 변화를 측정함으로써 센서는 직접 DO를 계산하여 내장 온도 센서를 통해 자동 온도 및 압력 보상을 적용합니다.
왜 형광은 필드 및 프로세스 모니터링에 대한 기본이되었습니다.
- 막 없음, 전해질 없음, 편광 단계 없음 — 구경측정 사이 대체하는 아무것도
- 측정 중에 산소를 소비하지 않으므로 유량에 영향을 미치지 않습니다.
- sulfide 또는 다른 전기 화학적 활성 오염 물질에 의해 방해하지 않는 전극 기반 센서를 던지는
- 낮은 장기 편류, 빠른 응답 및 막 전극 보다는 지속적인 배치에 있는 일반적으로 더 나은 정확도
방법 비교
| 방법 | 연속 사용 | 유지보수 | 감압성? | 일반적인 정확도 |
|---|---|---|---|---|
| Winkler의 titration | 없음 (랩 전용) | 높은 (시약, 설명서) | 해당 사항 없음 | ~0.2 mg/ 사이트맵 |
| Galvanic 전극 | 네 | 모더레이트 (membrane / electrolyte) | 네 | 보통 |
| 편광 전극 | 예 (온도 후) | 모더레이트-high | 네 | 보통 |
| 광학 형광 | 네 | 낮음 | 아니요 | 높은, 낮은 편류 |
용해 된 산소 센서 선택
반점 체크와 실험실 구경측정을 위해, titration 또는 휴대용 막 미터는 아직도 벌금입니다. 무해한, 연못에 있는 지속적인 감시를 위해, 탱크, 폐수 basins, 또는 공정 물 - 신뢰성, 낮은 유지 보수 및 저항이 가장 오염 물질에 미치는 영향 - 형광 기반 센서는 이제 실제 기본입니다.
Kacise의 형광 용해 산소 센서 이 원칙을 정확히 사용하는 경우, 자연적으로 우리의 다른 곳에 적합 수질 센서 다 모수 감시를 달리는 위치를 위해. 계기의 이 종류를 위한 전형적인 명세:
여러 개의 연못, 탱크, 또는 처리 단계에 걸쳐 DO 모니터링을 배포하고 센서 범위, 출력 및 특정 설정에 장착하는 데 도움이 필요하면 연락처 Kacise의 팀 — 우리는 당신이 물 상태에 근거를 둔 맞은 윤곽을 spec를 도울 수 있고 매일 두 그네는 안으로 덮었습니다 부품 1 그리고 부품 2 이 시리즈의.
자주 묻는 질문
Q: 측정 녹은 산소를 위한 가장 정확한 방법은 무엇입니까?
유형: Winkler (iodometric) titration는 0-10 mg/L 범위에 0.2 mg/L의 주위에 정확한 실험실 참고 방법입니다 — 그러나 설명서이고 지속적으로 달릴 수 없습니다.
Q: 막은 산소 감지기 필요 정비를 녹였습니다?
유형: 예. Galvanic와 편광 전극은 모두 정기적인 막 보충 및 전해질 보충을 필요로 하고, 흐름율에 과민하고, 일정한 구경측정을 요구합니다.
Q: 왜 형광은 지속적인 감시를 위해 선호된 산소 감지기를 녹였습니다?
유형: 그들은 멤브레인 또는 전해질이 없으며 측정 중에 산소를 소비하지 않으며 유량에 영향을 미치지 않으며 sulfide 간섭을 저항하고 저 장기적인 드리프트를 보여줍니다. 이는 의도하지 않은 모니터링을위한 실용적인 기본을 만듭니다.
Q: 얼마나 극화적인 DO 조사는 위로 데우 필요가 있습니까?
유형: 적용된 편광 전압은 안정하기 위하여 시간이 걸리기 때문에, 편광 조사는 일반적으로 정확한 독서의 앞에 온난한 위로의 대략 15 분이 가능합니다.
참고 문헌
- 미국 지질 조사, Water-Quality Data 컬렉션에 대한 국가 필드 매뉴얼 - A6.2, 용해 산소 (Warkler, 전극 및 발광성 / 형광 측정 방법 커버).
