Wszystkie gałęzie przemysłu jakkolwiek związane z wodą m.in. ciepłownictwo czy akwakultura, wykonują pomiar zawartości tlenu w wodzie. W poniższym artykule odpowiadamy na związane z tym procesem pytania – dowiesz się m.in. jakie są rodzaje czujników tlenu, jakie są ich wady i zalety oraz jak przebiega pomiar.
We wszystkich gałęziach przemysłu związanych z wodą dokonuje się pomiaru zawartości tlenu rozpuszczonego w niej. Ten parametr ma duże znaczenie dla funkcjonowania ekosystemów wodnych – odzwierciedla ich "zdrowie", czyli m.in. równowagę pomiędzy zaopatrzeniem w tlen z atmosfery i fotosyntezą. Informuje on również o jakości wody.
W związku z tym kontrola zawartości tlenu jest konieczna m.in. w systemach ciepłowniczych, gdzie obecność tlenu jest oznaką korozji, jak również w hodowlach ryb, gdzie jest on niezbędny do przeżycia dla ryb i roślin.
Zdrowa woda powinna mieć generalne stężenie rozpuszczonego tlenu powyżej 6,5-8 mg/L i pomiędzy około 80-120%.
Typowe aplikacje, w których wykorzystywane są czujniki tlenu:
• Monitorowanie wody pitnej
• Hodowla ryb (słodka i słona woda)
• W oczyszczalniach ścieków komunalnych i przemysłowych
• Ogólna technologia wody i ścieków
• Uniwersytety i instytucje edukacyjne
Czujniki tlenu rozpuszczonego w wodzie wykorzystywane są m.in. w hodowli ryb
Tlen jest mierzony np. w mg/l, ppm, ppb lub %/objętość.
Należy wziąć pod uwagę, że na wynik pomiaru mają wpływ takie wartości, jak:
Istnieją dwa rodzaje czujników do pomiaru tlenu rozpuszczonego w wodzie: elektrometryczne i optyczne.
Elektrometryczne czujniki, mierzą stężenie rozpuszczonego tlenu w wodzie na podstawie wytworzonego prądu elektrycznego.
Stosując elektrometryczną metodę pomiaru tlenu, nie da się uniknąć rozkładu anody oraz zużycia elektrolitu podczas eksploatacji.
Optyczne czujniki, zwane również czujnikami luminescencyjnymi, mierzą stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie na podstawie wygaszania luminescencji w obecności tlenu.
Luminescencja to bardzo czuła metoda badawcza, która pomaga w wykrywaniu różnych substancji. W optycznych czujnikach tlenu pomiar z jej wykorzystaniem przebiega w następujący sposób:
Optyczny czujnik tlenu – zasada działania
Przykładem optycznego czujnika tlenu do pomiaru zawartości tlenu rozpuszczonego w wodzie i innych cieczach jest cyfrowa sonda JUMO digiLine O-DO S10. Dzięki precyzji w szerokim zakresie pomiarowym wykorzystywana jest w różnych zastosowaniach przemysłowych, takich jak m.in. hodowle ryb, oczyszczalnie ścieków, wody powierzchniowe czy zastosowania laboratoryjne. Jednym z głównych atutów tego urządzenia jest brak konieczności uzupełniania elektrolitów oraz rzadka potrzeba kalibracji. Sonda jest wyposażona w interfejs cyfrowy oraz analogowy, co umożliwia jej wszechstronne zastosowanie w różnych systemach pomiarowych. Dodatkowo, funkcje autodiagnostyczne czujnika zapewniają stały monitoring jego stanu i szybkie wykrywanie ewentualnych zakłóceń. Wartość pomiarowa dla tlenu rozpuszczonego jest automatycznie kompensowana z temperaturą. Dodatkowo, za pomocą czujników zewnętrznych, wartość pomiarowa może zostać skompensowana z ciśnieniem powietrza i zasoleniem medium.
Odpowiadamy na kilka najczęściej zadawanych przez Was pytań na temat naszego tlenomierza:
Czujnik JUMO digiLine O-DO S10 służy do pomiaru stężenia tlenu w zakresie 0 do 20 ppm (mg/l) (lub 0 do 200% nasycenia)
Czujnik JUMO digiLine O-DO S10 posiada następujące tryby pracy:
Jak komunikacja sondy tlenu?
Sonda tlenowa JUMO digiLine O-DO S10 posiada dwa interfejsy komunikacyjne. Pierwszy to interfejs cyfrowy RS485 z protokołem Modbus RTU, który umożliwia przesyłanie danych cyfrowych. Drugi to dwuprzewodowy interfejs prądowy zapewniający analogowy sygnał standardowy od 4 do 20 mA.
Zaletami czujników optycznych opartych na luminescencji, w porównaniu do czujników elektrometrycznych są: