Três métodos para medir o teor de oxigênio com um medidor de oxigênio dissolvido
Existem três métodos principais para medir o conteúdo de oxigênio com um medidor de oxigênio dissolvido: análise colorimétrica automática e medição de análise química, medição por método paramagnético e medição por método eletroquímico. A quantidade de oxigênio dissolvido na água é geralmente medida usando métodos eletroquímicos. A planta usa um sensor de oxigênio dissolvido COS 4 e um transmissor de oxigênio dissolvido COM252. O oxigênio é solúvel em água e sua solubilidade depende da temperatura, pressão total na superfície da água, pressão parcial e sais dissolvidos na água. Quanto maior a pressão atmosférica, maior a capacidade da água de dissolver o oxigênio. A relação é determinada pela lei de Henry e pela lei de Dalton. A lei de Henry afirma que a solubilidade de um gás é proporcional à sua pressão parcial.
Tomemos como exemplo o sensor de medição de oxigênio COS4. O eletrodo consiste em um cátodo (geralmente feito de ouro e platina), um contra-eletrodo condutor de corrente (prata) e um eletrodo de referência sem corrente (prata). O eletrodo é imerso em um eletrólito como KCl ou KOH. O sensor é coberto por um diafragma. Separar os eletrodos e o eletrólito do líquido que está sendo medido protege assim o sensor, tanto do vazamento do eletrólito quanto da intrusão de substâncias estranhas que podem levar à contaminação e envenenamento.
O medidor de oxigênio dissolvido aplica uma tensão de polarização entre o contra-eletrodo e o cátodo. Se o elemento de medição for imerso em água com oxigênio dissolvido, o oxigênio se difundirá através do diafragma e as moléculas de oxigênio presentes no cátodo (excesso de elétrons) serão reduzidas a hidrogênio e oxigênio. Íon raiz: O{{0}}H2O+4e-® 4OH-. Um equivalente eletroquímico de cloreto de prata é precipitado no contra-eletrodo (deficiência de elétrons): 4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-. Para cada molécula de oxigênio, o cátodo emite 4 elétrons e o contra-eletrodo aceita os elétrons para formar uma corrente. O tamanho da corrente é proporcional à pressão parcial de oxigênio do esgoto medido. Este sinal, juntamente com o sinal de temperatura medido pelo resistor térmico do sensor, é enviado ao transformador. O transmissor usa a curva de relação entre o teor de oxigênio, a pressão parcial de oxigênio e a temperatura armazenada no sensor para calcular o teor de oxigênio na água e, em seguida, converte-o em uma saída de sinal padrão. A função do eletrodo de referência é determinar o potencial catódico. O tempo de resposta do sensor de oxigênio dissolvido COS 4 é: 90% do valor final da medição é alcançado após 3 minutos e 99% do valor final da medição é alcançado após 9 minutos; o requisito mínimo de vazão é de 0,5 cm/s.
O medidor de oxigênio dissolvido é fácil de instalar, possui um longo ciclo de calibração (3-4 meses), não é sensível a outras substâncias e pode monitorar o uso de eletrólitos no diafragma e na sonda. Geralmente, o eletrólito e o diafragma são substituídos a cada um ou três anos. O transmissor de oxigênio dissolvido COM252 é um instrumento inteligente com protocolo de comunicação HART ou Profibus. Também possui função de autodiagnóstico. Quando ocorre uma falha, um código de falha será exibido para informar ao pessoal de manutenção onde está a falha. Eles podem descobrir e solucionar a falha consultando o manual de manutenção. Este método reduz bastante o tempo de manutenção e a carga de trabalho.
À medida que o meu país atribui cada vez mais importância à protecção dos recursos hídricos, o tratamento de purificação dos esgotos torna-se cada vez mais importante, e os instrumentos de detecção de apoio necessários para o processo de tratamento são indispensáveis. Como o instrumento mais importante na indústria de tratamento de esgoto, o medidor de oxigênio dissolvido Hetai também desempenhará um papel cada vez mais importante na proteção ambiental.
