آشنایی با DO analyzer – Dissolved Oxygen Analyzer – کاربرد، کالیبره کردن و نکات مهم در انتخاب آن

آشنایی با DO analyzer –  Dissolved Oxygen Analyzer – کاربرد، کالیبره کردن و نکات مهم در انتخاب آن

اندازه گیری اکسیژن مایع و یا محیط در بسیاری از موارد بسیار حائز اهمیت می باشد برای این منظور از دستگاهی به نام اکسیژن متر استفاده می گردد. دستگاه اکسیژن متر به دو نوع مایع و محیطی تقسیم می شوند که به ترتیب میزان اکسیژن موجود در مایع و یا محیط را می توانند اندازه گیری کنند و برحسب mg/L یا PPM نمایش دهند.برخی از اکسیژن متر ها قابلیت اندازه گیری میزان اکسیژن محیط و مایعات را با هم دارند. میزان اکسیژن محلول در آب برای زیست موجودات آبزی ضروری است و بر میزان خورندگی آب نیز بسیار موثر است. همچنین در صنایع کشاورزی و آزمایشگاهی نیز اکسیژن متر بسیار کاربرد دارد.


اکسیژن متر محلول  شامل یک الکترود است که مدل غشایی آن محلول توسط غشایی که نسبت به اکسیژن خاصیت تراوایی دارد، نگهداری می شود.زمانی کهO2 از میان غشائی می گذرد و به الکترود می رسد، عمل انتقال الکترون واکسیژن مولکولی اتفاق می افتد. انتقال الکترون باعث عبور جریان از دستگاه اندازه گیری می شود. دستگاه اندازه گیری جریان دارای یک آمپرسنج ویک الکترودمرجع است که مقدارجریان بامقداراکسیژن محلول درنمونه متناسب است.میزان انحلال اکسیژن در آب تابع قوانین گازها، قانون هنری میباشد.اکسیژن ازگازهایی است که باآب واکنش نمی دهد.پس از انحلال آن باآب تابعی ازدما وفشارجزئی آب می باشد

نوع اپتیکال آن از تحلیل بازتاب نور تابانده شده میزان اکسیژن را اندازه گیری میکند.

در زیر شکل شماتیک عملکرد نوع غشایی و نوع اپتیکال نشان داده شده است.

Optical Dissolved Oxygen Sensors | Process Analytics | Hamilton ...

انواع اکسیژن متر از لحاظ عملکردی سنسور

 

Related image

Related image

 

انواع اکسیژن متر محلولاکسیژن متر محلول با توجه به نوع کاربرد در انواع  قلمی یا جیبی ، پرتابل ، رومیزی و آنلاین وجود دارد.

  • اکسیژن متر آنلاین

    DO متر آن لاین می تواند یکسره روشن باشد بعضی از انواع آنها امکان فرمان دادن به شیر برقی برای افزایش یا کاهش برخی مواد در محلول یا فرمان اخطار آژیر و سایر امکانات را دارند. این نوع اکسیژن متر ها شامل یک قطعه سنسور که می توانند متصل به یک نمایش گر شوند و  مستقیما اطلاعات را به سیستم کنترل ارسال کنند می باشند.

  • اکسیژن متر قلمی

    DO متر قلمی یا جیبی ، ارزان ترین و کوچک ترین نوع DO متر می باشد که عمر قطعات آن هم کمتر از نمونه های دیگر می باشد. معمولا الکترود این نمونه قابل تعویض نمی باشد.

  • اکسیژن متر پرتابل

    DO متر پرتابل قابل حمل می باشد و با انرژی الکتریکی باتری کار می کند و برای استفاده در محیط بیرون ساخته شده است. الکترود این نمونه اکسیژن متر قابل تعویض می باشد.

  • اکسیژن متر رومیزی

    DO متر رومیزی که دقت بالایی دارد و معمولا در محیط آزمایشگاه استفاده می گردد و با برق شهری یا آداپتور تغذیه می گردد. الکترود این نمونه اکسیژن متر قابل تعویض می باشد.

 

کالیبره کردن اکسیژن متر

به منظور کالیبره کردن اکسیژن متر ازمدل DO5510 Lutron استفاده شده که در ادامه کالیبره کردن آن توضیح داده می شود.
برای اندازه گیری و شروع کار با دستگاه در ابتدا باید دستگاه را کالیبره کرد، برای اینکار ابتدا دستگاه را روشن کرده و سلکتور را در قسمت O2 قرار می دهیم، اگر مقدار نشان داده شده صفر بود دستگاه کالیبره است ، در غیر اینصورت کلید zero را میزنیم و دستگاه را خاموش می کنیم، سپس پراب دستگاه را آغشته به محلول کالیبره کرده و به دستگاه متصل می کنیم، دستگاه را روشن کرده و کلید O2Cal را می زنیم و حدود 4-5 دقیقه صبر می کنیم تا عدد 20.9 یا 20.8 را به ما نمایش دهد. پس از آن دستگاه کالیبره می باشد و آماده استفاده هست.

کاربرد اکسیژن متر

از کاربرد اکسیژن مترها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • فاضلابها , تعین کیفیت آب
  • مراکز پرورش ابزیان
  • مراکز دامپزشکی
  • کشاورزی
  • آزمایشگاه ها
  • تصفیه آب
  • معادن
  • صنایع غذایی

Dissolved Oxygen Sensor - SCHOOL SPECIALTY CANADA

نکات مهم در انتخاب یک اکسیژن متر

  • انتخاب قابلیت اندازه گیری اکسیژن محیط و مایع
  • انتخاب نوع سنسور
  • قابلیت اندازه گيري ميزان اكسيژن به درصد
  • محدوده اندازه گیری
  • قابلیت کالیبره شدن
  • قابلیت اندازه گیری دما
  • قابلیت اندازه گیری میزان نمک یا درصد شوری و میزان اسید
  • دارای حافظه و امکان ثبت مقادیر مینیمم و ماکزمم
  • انتخاب نوع اتصال به سیستم

 

 

 

Related imageRelated image

هوادهی – Aeration

هوادهی – Aeration

هوادهی یک روش مکانیکی جهت حل کردن هوا در آب به شمار می‌رود. این مهم با افزایش سطح تماس بین آب و هوا بدست می‌آید. در طبیعت با عملکرد باد و امواج در آب‌های ساکن پشت سدها و دریچه‌ها و دریاها و اقیانوس‌ها رخ می‌دهد.

همینطور به وسیله‌ی حرکت جریان آب و سرعت و ریزش آب در چشمه و رودخانه‌ها و کانال های با شیب مناسب، عمل هوادهی انجام می‌گیرد. هوادهی ، معمولاً به عنوان اولین مرحله در تصفیه خانه استفاده می‌شود.

کاربرد هوادهی

  1.  حذف CO2 , CH4 , H2S مواد آلیفرار، رادون : معمولاً در تصفیه خانه‌های فاضلاب این موارد وجود دارد که با قرار دادن یک واحد هوادهی اقدام به حذف این مواد می‌کنیم. در واقع مواد اشاره شده در تماس با اکسیژن به مواد بهتری تبدیل می‌شوند.
  2.  حذف عوامل بو و مزه (جلبک‌ها نوعی روغن ترشح می کنند که با هوادهی خارج نمی‌شوند). : با توجه به اینکه عامل به وجود آورنده‌ی بو در آب حل شدن برخی گازها در آب است و عامل مزه نیز حل شدن برخی یون در آب است لذا با هوادهی مواد مذکور با اکسیژن واکنش داده و از آب خارج می‌شوند.
  3.  اكسیداسیون آهن و منگنز

 

عوامل مؤثر در هوادهی

  •  نوع ماده: خواص ماده همچون حلالیت، ثابت هنری  …
  •  درجه حرارت محیط: افزایش درجه حرارت، کاهش حلالیت گاز
  •  مقاومت در برابر انتقال جرم
  •  فشار جزئی گاز در هوا
  •  تلاطم در محیط آب و هوا
  •  نسبت سطح به حجم، نسبت سطح به حجم بیشتر، راندمان هوادهی بهتر
  •  زمان تماس

روش‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻫﻮاد‫هی

در ﺗﻤﺎم روش‌های هوادهی آب آشامیدنی، که در زیر توضیح داده می شود بیشتر دو ﻋﺎﻣﻞ ﻣﺪت هوادهی و ﺗﻨﺎﺳﺐ در نظر گرفته می‌شود.

هوادهی ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﻪ دو روش ﺑﻪ حرکت در آوردن آب و تزریق ﻫﻮا ﺑﻪ داﺧﻞ آب اﻧﺠﺎم می پذیرد و بر اساس ‫شرایط ﻣﻮﺟﻮد باید روش آن اﻧﺘﺨﺎب ﮔﺮدد.

اﻟﻒ- هوادهی ﺑﺎ ﺑﻪ حرکت درآوردن آب

  1. هوادهی بشقابی یا سینی(Tray Aerators)
  2. هوادهی نازلی یا فواره‌ای(Spray Aerators)
  3. هوادهی بیله‌ای(Cascade Aerators)
  4. هوادهی سطحی (Packing Aerators)

• هوادهی ﺑﺸﻘﺎبی (سینی)

در این روش هوادهی از ﺗﻌﺪادی سینی اﺳﺘﻔﺎده می گردد که در کف آﻧﻬﺎ روزنه های وﺟﻮد دارد و درون آﻧﻬﺎ ‫ممکن اﺳﺖ از کلک، سرامیک و یا پلاستیک ﭘﺮ ﺷﺪه ﺑﺎﺷﺪ ﺗﺎ ﻫﻨﮕﺎم ﻋﺒﻮر آب از آﻧﻬﺎ ﺗﻤﺎس بیشتری ﺑﺎ ﻫﻮا پیدا کند .

‫ﺑﺎ افزایش ﺗﻌﺪاد سینی می توان زﻣﺎن ﺗﻤﺎس را افزایش داد. ﺳﻄﺢ ﻣﻮرد نیاز سینی 7/0 ﺗﺎ 2 ﻣﺘﺮ ﻣﺮﺑﻊ ﺑﺮای ﻫﺮ ‫1000 ﻣﺘﺮ مکعب آب در روز اﺳﺖ.

• هوادهی پاششی

در این روش که از ﺗﻌﺪادی ﻟﻮﻟﻪ ﺳﻮراخ دار تشکیل ﺷﺪه اﺳﺖ، آب ﺑﺎ ﻓﺸﺎر وارد ﻟﻮﻟﻪ می شود و از طریق ﻧﺎزل‌ها ﺑﻪ ‫ﻫﻮا ﭘﺮﺗﺎب و ﭘﺨﺶ می گردد. این روش نیاز ﺑﻪ ﺳﻄﺢ و ﺣﺠﻢ زیاد دارد و ممکن اﺳﺖ از ﻟﺤﺎظ اﻗﺘﺼﺎدی قابل توجیه ﻧﺒﺎﺷﺪ

هواده سوپر فورس

هوادهی پاششی
هوادهی پاشش

• هوادهی آﺑﺸﺎری ﭘﻠﻪای

در این روش هوادهی از پله های که از ﻣﺼﺎﻟﺢ بنایی ﻣﺨﺼﻮﺻﺎ ﺑﺘﻦ ﺑﺎ ارﺗﻔﺎع 3-1 ﻣﺘﺮ اﺳﺘﻔﺎده می شود. روی پله ‫بند های وﺟﻮد دارﻧﺪ که ﺑﺎ جریان یافتن آب روی پله ها در ﺳﻄﺢ وسیعی ﺑﺎ ﻫﻮا ﺗﻤﺎس می یابند و ﻣﺮﺗﺒﺎ لایه سطحی آب شکسته ﺷﺪه و ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﻫﻮا بیشتر می شود شکل (4-1). ممکن اﺳﺖ سرریز ها را ﺑﻪ ﺻﻮرت کانال سوراخ دار ﺳﺎﺧﺖ که آب از این ﺳﻮراخ‌ها ریزش کند.

هوادهی آبشاری پله ای
هوادهی آبشاری پله ای

• هوادهی سطحی

روش دیگر هوادهی که این روزﻫﺎ ﻣﻌﻤﻮﻻ بیشتر ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار می گیرد و از جهتی ﻣﻨﺎسب‌تر ﻫﻢ اﺳﺖ، اﺳﺘﻔﺎده ‫از هوادهی های سطحی معمولی اﺳﺖ که ﻣﺸﺨﺼﺎت آﻧﻬﺎ ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ هواده های سطحی تصفیه ﻓﺎﺿﻼب اﺳﺖ و ﺑﺮ ‫روی مخازنی که ﺑﺮ ﺣﺴﺐ زﻣﺎن ﻣﺎﻧﺪ هوادهی طراحی می گردند، ﻧﺼﺐ می شوند.

هواده سطحی شناور - گروه صنعتی هفت

هوادهی سطحی

هوادهی که هوا را در معرض آب قرار می‌دهد

• هوادهی ﺑﺎ ﺗﺰرﻳﻖ ﻫﻮا

در این روش هوادهی از یک ﻣﺨﺰن بتونی که در نزدیکی کف آن لوله های سوراخ دار و یا ﺻﻔﺤﺎت سوراخ دار ‫اﺳﺖ، اﺳﺘﻔﺎده می شود. ﻫﻮا ﭘﺲ از ﻋﺒﻮر از ﺳﻮراخ‌ها ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺣﺒﺎب‌های ریز ﺑﻪ ﻃﺮف ﺳﻄﺢ آب ‫حرکت می نمایند. ﭼﻮن در این روش ﺳﺮﻋﺖ ﺻﻌﻮد ﺣﺒﺎب‌های ﻫﻮا کمتر از ﺳﺮﻋﺖ ﺳﻘﻮط قطره های آب در ‫هوادهی آﺑﺸﺎری اﺳﺖ، ﻟﺬا ﺳﻮدﻣﻨﺪی آن بیشتر اﺳﺖ. ﺣﺒﺎب‌های ﻫﻮا در حین ﺑﺎﻻ آﻣﺪن ﺑﺎﻋﺚ ﺑﻪ ﻫﻢ زدن آب ‫می شود و ﻣﺘﺮﺗﺐ ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس آب و ﻫﻮا را بیشتر کرده و ﺗﺒﺎدل اﻧﺠﺎم می گیرد.

Related image

• هوادهی دیفیوزی یا عمقی

در این روش، دمیدن هوا به درون فاضلاب با کمک بلوئر (دمنده) یا کمپرسور و توسط لوله‌های تحت فشار انجام می‌گیرد که به این عمل هوادهی عمقی می‌گویند. تجهیزات اصلی مورد استفاده در هوارسانی به فاضلاب در این روش در واقع و در نهایت پخش (Air Blowers) شامل سیستم توزیع هوا، انتقال هوا، دمنده ‎های هوا حباب‌های هوا توسط دیفیوزر های حباب ریز(دیسکی یا لوله ای) با غشاء ممبرانی می‌باشند.

Related image

در این روش هوادهی، هوای فشرده شده توسط دمنده با فشار زیاد از طریق لوله‌های رابط دیفیوزر تقریبا از 30 سانتیمتری کف حوض هوادهی به درون فاضلاب تزریق می‌گردد. سپس حباب‌های ریز هوا در تماس با فاضلاب مسیر خود را به سمت سطح مایع طی می‌نمایند و در مسیر خود و در تماس با فاضلاب قسمتی از اکسیژن هوا در مایع حل می گردد و از این طریق نیاز میکرو ارگانیسم‌ها را به اکسیژن تأمین می‌نماید.

از محاسن این سیستم هوادهی می‌توان به جذب مقدار زیادی از اکسیژن به علت طی مسیر طولانی توسط فاضلاب اشاره نمود.


هوادهی دیفیوزی یا عمقی
Related image

از جمله مزایای دیفیوزرهای مورد استفاده:

  • نصب و راه اندازی آن بسیار ساده و آسان
  • سرعت بالای انتقال و جذب اکسیژن
  • افت فشار بسیار پایین
  • مقاومت بالا در برابر دما و خوردگی
  • عدم بروز مشکل گرفتگی
  • کارایی و راندمان بالا

لوله کشی دیفیوزر و بلوئر | انتخاب لوله کشی هوادهی | شرکت تصفیه آب ...

error: Content is protected !!