- شاخص پتانسیل اکسایش و کاهش (Oxidation Reduction Potential) با عبارت مخفف ORP بیان می شود
- توان اکسیدکنندگی آلاینده های موجود در آب
- شاخص ORP ابتدا در سال 1971 توسط سازمان بهداشت جهانی (WHO) به عنوان یک استاندارد برای آب آشامیدنی تعریف شد
- حدود بیش از 40 سال است که از آن برای کنترل کیفیت آب بهداشتی استخرها نیز استفاده می شود.
معمولا اولین انتخاب برای کاهش هزینه سنسور کلر روی آوردن به سنسور جایگزین است. متناسب ترین سنسور در این زمینه سنسور ORP است که مقدار کلر را به دقت نمایش میدهد اما باید درنظر داشته باشیم که تناسب کلر و ORP خیلی متناسب با مقدار pH است. در نتیجه نمیتوان برای آب آشامیدنی که pH آن مشخص نباشد استفاده نمود. اما در پساب که مقدار کلر خیلی مهم نیست و معمولا قصد داریم این مقدار را بالا نگاه داریم ORP جایگزین مناسبی است.
اندازه‌گیری متغیر ORP
با اندازه گیری ORP چه چیزی بدست می آید؟
بطور کلی ORP روشی برای اندازه گیری پتانسیل احیای اکسیژن می باشد. عدد بدست آمده که توانایی آب را در اکسید و یا احیا سم ها محاسبه میکند.
میزان ORP در تصفیه فاضلاب
میزان ORP در تصفیه آب
مقادیر ORP به چه معناست؟
ORP مثبت:
به معنی این است که آب نمی تواند سموم و مواد زائد را اکسید کند.
ORP منفی:
میتواند سموم و آلودگی ها را اکسید کند و باکتری و جرم ها را از بین ببرد.
چگونه الکترودهای ORP را انتخاب کنیم
ویژگی‌های سنسور و ترانسمیتر ORP
• سنسورهای ORP و ترنسمیترهای Endress & Hauser کلیه تجهیزات موردنیاز از تجهیزات پایه تا ترنسمیترهای چندکاناله و سنسورهای مناسب برای اندازه‌گیری چند پارامتر را ارائه میدهد. این مجموعه شامل سنسورهای ترکیبی PH / ORP می‌باشد که مقدار pH و ORP را برای یک مرور کلی از فرایندها ارائه میدهد و میتواند مقدار rH را اندازه‌گیری کند.
• ما بافرهای ORP باکیفیت بالا، محلول‌های ORP و استانداردهای ORP برای کالیبراسیون و تنظیم را ارائه می‌دهیم.
• انواع مختلف الکترودها شامل انواع ممبران ها و سیستم‌های مرجع را پوشش میدهد از PTFE دفع‌کننده آلودگی تا دیافراگم‌های سرامیکی بسیار حساس با روزنه‌باز مقاوم در برابر انسداد.
• کمپانی Endress & Hauser تجهیزات نصب ORP برای همه کاربردها ارائه میدهد ازجمله: تجهیزات نصب ثابت، غوطه‌وری، مناسب برای لوله و تجهیزات نصب پیشرفته
• سیستم‌های اتوماتیک برای کالیبراسیون، تنظیم و تمیز کردن از عملکرد مطلوب سنسورهای ORP و ترنسمیترها در فرایندهای شیمیایی اطمینان می‌دهند.
مزایای سنسور کلر به پراب ORP
- سنسور کلر مستقیما کلر آزاد را اندازه میگیرد
- تزریق آب ژاول آب را قلیایی میکند
- مقدار ORP با افزایش pH تناسب خود را با کلر آزاد از دست میدهد
کاربرد سنسور ORP
سنسور ORP در موارد زیر بکار می آید:
- پاکسازی آب آشامیدنی
- کلرزنی استخر شنا
- هوادهی در سیستم تصفیه فاضلاب
- از بین بردن آلودگی وان آبکاری
ساختار سنسور ORP
سنسور ORP، ولتاژی که در پراب داخل آب ایجاد شده را اندازه گیری میکند. الکترود این پراب از جنس پلاتین Pt یا طلا Au تولید می شود و الکترون های این فلز را به اکسید کننده میدهد. ولتاژ تولید شده در پراب ORP با الکترود نقره (مرجع) در محلول نمک نقره مقایسه میشود.
سنسور ORP کاربرد فراوانی در صنایع مختلف دارد، مخصوصا جایی که با آب آشامیدنی یا پساب صنعتی سر و کار داریم. این سنسور با توجه به مزایایی که دارد جایگزین مناسبی برای سنسور کلر نیز هست. نام های دیگر آن سنسور اکسایش کاهش و پراب Redox است. این سنسور پس از قرارگیری در محل استفرار حدود یک سال عمر مفید دارد. کمپانی پرومیننت آلمان تولیدکننده این سنسور است و این شرکت همیشه تعداد کمی از این سنسور را موجود دارد چون نگهداری طولانی مدت آن، کیفیت عملکرد را کمی کاهش می دهد.
مقدار ORP در مواد
- آبها معمولا دارای ORP طبیعی بالا حدود+200mV ~ +600mV هستند
- بطری آبه معدنی +400mV
- آبهای با PH بالا ( قلیایی ) سطح منفی ORP و در واقع آنتی اکسیدان
- ORP هوا حدود +700mV
- اکسیژن فعال بیش از +800mV
- آب هیدروژنه بین -210mV و -1000mV
- چای سبز -100mV
- روغن ماهی کاد -200mV
- ویتامین C حدود -20mV
تناسب ORP و PH
- pH و ORP به هم وابسته هستند
- میزان و نوع املاح آب بر ORP و pH بسیار تاثیر گذار است
- در آبهای با pH بالا: بشتر عوامل کاهنده داریم -ORP
- در آب با PH پایین: بیشتر عوامل اکسیدکننده داریم +ORP
مواد اکساینده (OXIDIZERS) و کاهنده (REDUCERS)
- مواد اکسید کننده مانند کلر و ازن، موادی هستند که الکترون مولکول سایر مواد اطراف خود را جذب کرده و بدین ترتیب آنها را غیرفعال می کنند
- در واکنش اکسیداسیون، ماده اکسید کننده (کلر) الکترون دریافت کرده و ماده اکسید شده (آلاینده) الکترون از دست می دهد.
- اگر مقدار مواد اکسید کننده و آلاینده ها در آب استخر دقیقاً با هم برابر باشند، مقدار ORP صفر خواهد بود. زیرا توان اکسیدکنندگی کلر دقیقاً برابر مقدار لازم برای از بین بردن آلاینده های موجود در آب است.