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
Zaletami czujników optycznych opartych na luminescencji, w porównaniu do czujników elektrometrycznych są: