Роля, характеристики и приложения на полярографските сензори за разтворен кислород

Принцип на работа

Полярографските сензори за разтворен кислород работят на електрохимични принципи, използвайки предимно електрода на Кларк. Сензорът се състои от златен катод, сребърен анод и специфичен електролит, всички обградени от селективна пропусклива мембрана.

По време на измерването кислородът дифундира през мембраната в сензора. На катода (златния електрод) кислородът претърпява редукция, докато на анода (сребърния електрод) протича окисление. Този процес генерира дифузионен ток, пропорционален на концентрацията на разтворен кислород в пробата, което позволява прецизно измерване.

Основни характеристики

Полярографските сензори за разтворен кислород са широко разпространени поради изключителните си характеристики:

1. Висока точност и чувствителност:
   • Способен е да открива следи от разтворен кислород, с диапазони на измерване от 0,01 μg/L до 20,00 mg/L и резолюция до 0,01 μg/L. Това е от решаващо значение за приложения като мониторинг на захранваща вода за котли и ултрачиста вода за полупроводници.
2. Бързо време за реакция:
   • Обикновено реагира за по-малко от 60 секунди (някои продукти постигат време за реакция в рамките на 15 секунди), като бързо отразява промените в нивата на разтворен кислород.
3. Ниски изисквания за поддръжка:
   • Съвременните конструкции често не изискват честа смяна на електролита, което намалява дългосрочните разходи и усилия за поддръжка. Въпреки това, периодичното калибриране и смяна на мембраната все още са необходими.
4. Силна стабилност и защита от смущения:
   • Селективната пропусклива мембрана ефективно изолира примесите и замърсителите, осигурявайки стабилни и надеждни измервания.
5. Автоматична температурна компенсация:
   • Повечето сензори включват вграден температурен сензор за автоматична температурна компенсация, коригирайки грешки в измерването, причинени от температурни колебания.
6. Интелигентен и интегриран дизайн:
   • Много сензори са оборудвани с комуникационни интерфейси (напр. RS485) и поддържат стандартни протоколи (напр. Modbus), което позволява интеграция в системи за автоматизирано управление и IoT платформи за дистанционно наблюдение на данни.

Сценарии на приложение

Полярографските сензори за разтворен кислород се използват широко в различни индустрии:

1. Промишлени процеси и пречистване на води:
   • Мониторинг на захранващата вода на котлите: Критично важен в индустрии като производство на електроенергия, химикали и металургия, където прекомерният разтворен кислород може да причини сериозна корозия на метални тръбопроводи и оборудване.
   • Пречистване на отпадъчни води и мониторинг на заустванията: Нивата на разтворен кислород влияят пряко върху микробната активност в процесите на пречистване на битови и промишлени отпадъчни води.
   • Производство на полупроводници и ултрачиста вода: Изискванията за високочиста вода в производството на електроника налагат прецизен мониторинг на следи от разтворен кислород.
2. Мониторинг на околната среда и научни изследвания:
   • Мониторинг на качеството на повърхностните води, реките и езерата: Разтвореният кислород е ключов показател за способността за самопречистване на водата и екологичното здраве.
   • Аквакултури: Мониторингът на разтворения кислород в реално време помага за предотвратяване на хипоксията във водните организми, подобрявайки ефективността на земеделието.
3. Биотехнологична и фармацевтична промишленост:
   • Концентрацията на разтворен кислород трябва да бъде прецизно контролирана в биореакторите (напр. ферментация и клетъчна култура), за да се осигурят оптимални условия за растеж на микроорганизми или клетки.
4. Хранително-вкусова промишленост:
   • Нивата на разтворен кислород могат да повлияят на вкуса, цвета и срока на годност на продукта, което прави мониторинга от съществено значение по време на производството.

Често използвани държави/региони

Въвеждането на полярографски сензори за разтворен кислород е тясно свързано с нивата на индустриализация, екологичните разпоредби и технологичния напредък:

1. Северна Америка:
   • Съединените щати и Канада прилагат строги разпоредби за опазване на околната среда и стандарти за качество на водата, което прави тези сензори широко използвани във висок клас индустрии като енергетика, химикали и фармацевтика.
2. Европа:
   • Държави като Германия, Обединеното кралство и Франция, със строги екологични политики (напр. Рамковата директива на ЕС за водите) и усъвършенствани технологии за пречистване на отпадъчни води, са основни потребители на тези сензори.
3. Азиатско-тихоокеански регион:
   • Китай: Бързо нарастващо търсене поради засилените усилия за опазване на околната среда (напр. политиката „Планът „Вода десет“) и развитието на пречиствателната станция за вода и аквакултурите.
   • Япония и Южна Корея: Развитите електроника, полупроводници и прецизна химическа промишленост пораждат разнообразни нужди от високопрецизно оборудване за мониторинг на качеството на водата.
4. Други индустриализирани региони със строги екологични разпоредби също използват широко тези сензори.

Обобщаваща таблица

Заключение

Полярографските сензори за разтворен кислород, с високата си точност, бърза реакция и стабилност, са незаменими инструменти за мониторинг и анализ на качеството на водата. Те играят жизненоважна роля за осигуряване на промишлена безопасност, ефективност и опазване на околната среда.

Можем да предложим и разнообразни решения за

1. Ръчен измервателен уред за многопараметрично качество на водата

2. Система с плаващи буи за многопараметрично качество на водата

3. Автоматична четка за почистване на многопараметричен сензор за вода

4. Пълен комплект сървъри и софтуерен безжичен модул, поддържа RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

За повече сензор за вода информация,

Моля, свържете се с Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Уебсайт на компанията:www.hondetechco.com

Тел.: +86-15210548582