Ο μετρητής φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συγκέντρωσης του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό. Το διαλυμένο οξυγόνο είναι μια από τις σημαντικές παραμέτρους στα υδάτινα σώματα. Έχει σημαντικό αντίκτυπο στην επιβίωση και την αναπαραγωγή των υδρόβιων οργανισμών. Είναι επίσης ένας από τους σημαντικούς δείκτες για τη μέτρηση της ποιότητας του νερού. Ο μετρητής φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου προσδιορίζει τη συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό μετρώντας την ένταση του σήματος φθορισμού. Έχει υψηλή ευαισθησία και ακρίβεια και χρησιμοποιείται ευρέως στην περιβαλλοντική παρακολούθηση, την αξιολόγηση της ποιότητας του νερού, την υδατοκαλλιέργεια και άλλους τομείς. Αυτό το άρθρο θα παρουσιάσει λεπτομερώς την αρχή λειτουργίας, τη δομική σύνθεση, τη χρήση και την εφαρμογή του μετρητή φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου σε διάφορους τομείς.
1. Αρχή λειτουργίας
Η αρχή λειτουργίας του μετρητή φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου βασίζεται στην αλληλεπίδραση μεταξύ μορίων οξυγόνου και φθοριζουσών ουσιών. Η βασική ιδέα είναι η διέγερση των φθοριζουσών ουσιών έτσι ώστε η ένταση του φθορίζοντος σήματος που εκπέμπουν να είναι ανάλογη με τη συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου στο νερό. Ακολουθεί μια λεπτομερής περιγραφή της αρχής λειτουργίας του μετρητή φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου:
1. Φθορίζουσες ουσίες: Οι ευαίσθητες στο οξυγόνο φθορίζουσες ουσίες, όπως οι ευαίσθητες στο οξυγόνο φθορίζουσες χρωστικές, χρησιμοποιούνται συνήθως σε μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου. Αυτές οι φθορίζουσες ουσίες έχουν υψηλή ένταση φθορισμού απουσία οξυγόνου, αλλά όταν υπάρχει οξυγόνο, το οξυγόνο θα αντιδράσει χημικά με τις φθορίζουσες ουσίες, προκαλώντας εξασθένηση της έντασης φθορισμού.
2. Πηγή φωτός διέγερσης: Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου είναι συνήθως εξοπλισμένοι με μια πηγή φωτός διέγερσης για τη διέγερση φθοριζουσών ουσιών. Αυτή η πηγή φωτός διέγερσης είναι συνήθως μια LED (δίοδος εκπομπής φωτός) ή ένα λέιζερ συγκεκριμένου μήκους κύματος. Το μήκος κύματος της πηγής φωτός διέγερσης επιλέγεται συνήθως εντός του εύρους μήκους κύματος απορρόφησης της φθορίζουσας ουσίας.
3. Ανιχνευτής φθορισμού: Υπό την επίδραση της πηγής φωτός διέγερσης, η φθορίζουσα ουσία θα εκπέμψει ένα σήμα φθορισμού, η ένταση του οποίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό. Οι φθορομετρικοί μετρητές διαλυμένου οξυγόνου είναι εξοπλισμένοι με ανιχνευτή φθορισμού για τη μέτρηση της έντασης αυτού του σήματος φθορισμού.
4. Υπολογισμός συγκέντρωσης οξυγόνου: Η ένταση του σήματος φθορισμού υποβάλλεται σε επεξεργασία από το κύκλωμα στο εσωτερικό του οργάνου και στη συνέχεια μετατρέπεται σε τιμή συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου. Αυτή η τιμή εκφράζεται συνήθως σε χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο (mg/L).
2. Δομική σύνθεση
Η δομική σύνθεση ενός μετρητή διαλυμένου οξυγόνου φθορισμού συνήθως περιλαμβάνει τα ακόλουθα κύρια μέρη:
1. Κεφαλή αισθητήρα: Η κεφαλή του αισθητήρα είναι το μέρος που έρχεται σε επαφή με το δείγμα νερού. Συνήθως περιλαμβάνει μια διαφανή φθορίζουσα οπτική ίνα ή φθορίζον διάφραγμα. Αυτά τα εξαρτήματα χρησιμοποιούνται για την υποδοχή φθοριζουσών ουσιών. Η κεφαλή του αισθητήρα απαιτεί ειδικό σχεδιασμό για να διασφαλιστεί ότι η φθορίζουσα ουσία βρίσκεται σε πλήρη επαφή με το δείγμα νερού και δεν επηρεάζεται από εξωτερικό φως.
2. Πηγή φωτός διέγερσης: Η πηγή φωτός διέγερσης βρίσκεται συνήθως στο πάνω μέρος του οργάνου. Μεταδίδει το φως διέγερσης στην κεφαλή του αισθητήρα μέσω οπτικής ίνας ή οπτικής ίνας για τη διέγερση φθοριζουσών ουσιών.
3. Ανιχνευτής φθορισμού: Ο ανιχνευτής φθορισμού βρίσκεται στο κάτω μέρος του οργάνου και χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της έντασης του σήματος φθορισμού που εκπέμπεται από την κεφαλή του αισθητήρα. Οι ανιχνευτές φθορισμού συνήθως περιλαμβάνουν μια φωτοδίοδο ή έναν φωτοπολλαπλασιαστή, ο οποίος μετατρέπει τα οπτικά σήματα σε ηλεκτρικά σήματα.
4. Μονάδα επεξεργασίας σήματος: Το όργανο είναι εξοπλισμένο με μονάδα επεξεργασίας σήματος, η οποία χρησιμοποιείται για τη μετατροπή της έντασης του σήματος φθορισμού σε τιμή συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου και την εμφάνιση στην οθόνη του οργάνου ή την έξοδο σε υπολογιστή ή συσκευή καταγραφής δεδομένων.
5. Μονάδα ελέγχου: Η μονάδα ελέγχου χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση των παραμέτρων λειτουργίας του οργάνου, όπως η ένταση της πηγής φωτός διέγερσης, το κέρδος του ανιχνευτή φθορισμού κ.λπ. Αυτές οι παράμετροι μπορούν να ρυθμιστούν όπως απαιτείται για να διασφαλιστούν ακριβείς μετρήσεις συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου.
6. Οθόνη και διεπαφή χρήστη: Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου είναι συνήθως εξοπλισμένοι με μια φιλική προς το χρήστη οθόνη και διεπαφή λειτουργίας για την εμφάνιση των αποτελεσμάτων μέτρησης, τη ρύθμιση των παραμέτρων και τη λειτουργία του οργάνου.
3. Πώς να χρησιμοποιήσετε
Η μέτρηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου με χρήση μετρητή διαλυμένου οξυγόνου φθορισμού συνήθως περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:
1. Προετοιμασία οργάνου: Αρχικά, βεβαιωθείτε ότι το όργανο βρίσκεται σε κανονική κατάσταση λειτουργίας. Ελέγξτε ότι η πηγή φωτός διέγερσης και ο ανιχνευτής φθορισμού λειτουργούν σωστά, την ώρα και την ημερομηνία βαθμονόμησης του οργάνου και εάν η φθορίζουσα ουσία χρειάζεται αντικατάσταση ή επαναβαφή.
2. Συλλογή δείγματος: Συλλέξτε το δείγμα νερού που θα εξεταστεί και βεβαιωθείτε ότι είναι καθαρό και απαλλαγμένο από ακαθαρσίες και φυσαλίδες. Εάν είναι απαραίτητο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί φίλτρο για την απομάκρυνση αιωρούμενων στερεών και σωματιδίων.
3. Εγκατάσταση αισθητήρα: Βυθίστε πλήρως την κεφαλή του αισθητήρα στο δείγμα νερού για να διασφαλίσετε την πλήρη επαφή μεταξύ της φθορίζουσας ουσίας και του δείγματος νερού. Αποφύγετε την επαφή μεταξύ της κεφαλής του αισθητήρα και του τοιχώματος ή του πυθμένα του δοχείου για να αποφύγετε σφάλματα.
4. Έναρξη μέτρησης: Επιλέξτε Έναρξη μέτρησης στη διεπαφή ελέγχου του οργάνου. Το όργανο θα διεγείρει αυτόματα την φθορίζουσα ουσία και θα μετρήσει την ένταση του σήματος φθορισμού.
5. Καταγραφή δεδομένων: Μετά την ολοκλήρωση της μέτρησης, το όργανο θα εμφανίσει τα αποτελέσματα μέτρησης της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου. Τα αποτελέσματα μπορούν να καταγραφούν στην ενσωματωμένη μνήμη του οργάνου ή τα δεδομένα μπορούν να εξαχθούν σε εξωτερική συσκευή για αποθήκευση και ανάλυση.
6. Καθαρισμός και συντήρηση: Μετά τη μέτρηση, καθαρίστε την κεφαλή του αισθητήρα εγκαίρως για να αποφύγετε υπολείμματα φθορίζουσας ουσίας ή μόλυνση. Βαθμονομήστε το όργανο τακτικά για να ελέγχετε την απόδοση και τη σταθερότητά του και να διασφαλίζετε ακριβή αποτελέσματα μέτρησης.
4. Πεδία εφαρμογής
Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου χρησιμοποιούνται ευρέως σε πολλούς τομείς. Ακολουθούν ορισμένοι κύριοι τομείς εφαρμογής:
1. Παρακολούθηση περιβάλλοντος: Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου σε φυσικά υδάτινα σώματα, ποτάμια, λίμνες, ωκεανούς και άλλα ύδατα, με σκοπό την αξιολόγηση της ποιότητας του νερού των υδάτινων σωμάτων και της υγείας των οικοσυστημάτων.
2. Υδατοκαλλιέργεια: Στην ιχθυοκαλλιέργεια και την εκτροφή γαρίδας, η συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου είναι μία από τις βασικές παραμέτρους. Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου σε λίμνες αναπαραγωγής ή υδάτινα σώματα, ώστε να διασφαλιστεί η επιβίωση και η ανάπτυξη των εκτρεφόμενων ζώων.
3. Επεξεργασία νερού: Ο μετρητής διαλυμένου οξυγόνου φθορισμού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου κατά την επεξεργασία λυμάτων, ώστε να διασφαλιστεί ότι τα λύματα πληρούν τα πρότυπα απόρριψης.
4. Θαλάσσια έρευνα: Στη θαλάσσια επιστημονική έρευνα, οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου στο θαλασσινό νερό σε διαφορετικά βάθη και τοποθεσίες, με σκοπό τη μελέτη των θαλάσσιων οικοσυστημάτων και των κύκλων του θαλάσσιου οξυγόνου.
5. Εργαστηριακή έρευνα: Οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στη βιολογική, οικολογική και περιβαλλοντική επιστημονική έρευνα σε εργαστήρια για τη διερεύνηση της δυναμικής διάλυσης του οξυγόνου και των βιολογικών αντιδράσεων υπό διαφορετικές συνθήκες.
6. Φήμη της μάρκας: Η επιλογή γνωστών και αξιόπιστων κατασκευαστών μετρητών διαλυμένου οξυγόνου φθορισμού, όπως οι YSI, Hach, Lianhua Technology, Thermo Fisher Scientific κ.λπ., μπορεί να βελτιώσει την αξιοπιστία του οργάνου και την ποιότητα της εξυπηρέτησης μετά την πώληση.
Ο μετρητής φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου είναι ένα όργανο υψηλής ακρίβειας και ευαισθησίας που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου στο νερό. Η αρχή λειτουργίας του βασίζεται στην αλληλεπίδραση φθοριζουσών ουσιών και οξυγόνου και έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως η περιβαλλοντική παρακολούθηση, η υδατοκαλλιέργεια, η επεξεργασία νερού, η θαλάσσια έρευνα και η εργαστηριακή έρευνα. Για το λόγο αυτό, οι μετρητές φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διατήρηση της οικολογικής ισορροπίας των υδάτινων σωμάτων και στην προστασία των υδάτινων πόρων.
Το φορητό όργανο φθορισμού διαλυμένου οξυγόνου LH-DO2M (V11) της Lianhua χρησιμοποιεί πλήρως σφραγισμένα ηλεκτρόδια από ανοξείδωτο χάλυβα, με βαθμολογία στεγανότητας IP68. Είναι εύκολο στη λειτουργία και αποτελεί έναν ισχυρό βοηθό στην ανίχνευση λυμάτων, λυμάτων και εργαστηριακού νερού. Το εύρος μέτρησης του διαλυμένου οξυγόνου είναι 0-20 mg/L. Δεν χρειάζεται προσθήκη ηλεκτρολύτη ή συχνή βαθμονόμηση, γεγονός που μειώνει σημαντικά το κόστος συντήρησης.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Απριλίου 2024




