Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is het werkende principe van opgeloste zuurstofmeter?

Werkprincipe van opgeloste zuurstofmeters

Opgeloste zuurstof (DO) meters meet de hoeveelheid zuurstof opgelost in een vloeistof, meestal water. Hier is een uitsplitsing van de werkende principes van gemeenschappelijke DO -metertypen:

1. Clark Elektrode -methode:

* principe: Deze methode maakt gebruik van een clark elektrode , wat een gepolariseerde elektrode is met een permeabel membraan.

* proces:

* Zuurstof diffundeert door het membraan en reageert met de kathode, waardoor een reductiereactie wordt veroorzaakt en een elektrische stroom die evenredig is aan de zuurstofconcentratie veroorzaakt.

* De stroom wordt vervolgens gemeten en geconverteerd om concentratie te doen met behulp van een kalibratiefactor.

* Voordelen: Hoge nauwkeurigheid, relatief lage kosten.

* Nadelen: Vereist frequente kalibratie, gevoelig voor temperatuur- en zoutgehalte veranderingen.

2. Galvanische methode:

* principe: Deze methode gebruikt een galvanische cel waarbij een chemische reactie een stroom genereert die evenredig is aan de DO -concentratie.

* proces:

* Zuurstof reageert met een offeranode (bijvoorbeeld lood) en een kathode (bijv. Zilver).

* De reactie creëert een stroom die wordt gemeten en omgezet om concentratie te doen.

* Voordelen: Geen externe stroombron nodig, eenvoudiger te gebruiken dan Clark -elektrode.

* Nadelen: Lagere nauwkeurigheid in vergelijking met Clark Elektrode, beperkte levensduur.

3. Optische methode:

* principe: Deze methode gebruikt een luminescente sensor Dat straalt licht uit en meet het blussen van de luminescentie veroorzaakt door zuurstof.

* proces:

* De sensor straalt licht uit en de intensiteit van het licht wordt gereduceerd als zuurstofmoleculen interageren met de sensor.

* De vermindering van de lichtintensiteit is evenredig met de zuurstofconcentratie.

* Voordelen: Snelle responstijd, bestand tegen vervuiling, minimale kalibratie vereist.

* Nadelen: Duurder dan andere methoden, kan worden beïnvloed door bepaalde opgeloste stoffen.

4. Membraan-bedekte polarografische methode:

* principe: Vergelijkbaar met de Clark -elektrode -methode, maar met een verschillende elektrodeconfiguratie en meetproces.

* proces:

* Zuurstof diffundeert door een membraan en bereikt een kathode, waardoor een reductiereactie wordt geactiveerd.

* De resulterende stroom wordt gemeten en gebruikt om de zuurstofconcentratie te bepalen.

* Voordelen: Hogere nauwkeurigheid en stabiliteit in vergelijking met andere methoden.

* Nadelen: Vereist gespecialiseerde kalibratie en onderhoud.

Over het algemeen is het kiezen van de rechte DO -meter afhankelijk van specifieke applicatiebehoeften, nauwkeurigheidsvereisten, budgetbeperkingen en omgevingscondities.