Kanalizasyon arıtımında çözünmüş oksijen ölçüm cihazının uygulanması
Sudaki oksijen içeriği, suyun kendi kendini temizleme derecesini tam olarak gösterebilir. Aktif çamur kullanan biyolojik arıtma tesisleri için havalandırma tankının oksijen içeriğini anlamak çok önemlidir. Kanalizasyondaki çözünmüş oksijenin artması, anaerobik mikroorganizmalar dışındaki biyolojik aktiviteleri teşvik edecek, böylece uçucu maddeleri ortadan kaldıracak ve doğal olarak kolayca oksitlenecektir. Kanalizasyonu arıtmak için iyonlar.
Oksijen içeriğini ölçmek için üç ana yöntem vardır: otomatik kolorimetrik analiz ve kimyasal analiz ölçümü, paramanyetik yöntem ölçümü ve elektrokimyasal yöntem ölçümü. Sudaki çözünmüş oksijen miktarı genellikle elektrokimyasal yöntemler kullanılarak ölçülür.
Oksijen suda çözünür ve çözünürlüğü sıcaklığa, su yüzeyindeki toplam basınca, kısmi basınca ve sudaki çözünmüş tuzlara bağlıdır. Atmosfer basıncı ne kadar yüksek olursa, suyun oksijeni çözme yeteneği de o kadar büyük olur. İlişki Henry yasası ve Dalton yasasıyla belirlenir. Henry yasası, bir gazın çözünürlüğünün kısmi basıncıyla orantılı olduğunu belirtir.
Oksijen ölçüm sensörü bir katot (genellikle altın ve platinden yapılır), akım taşıyan bir karşı elektrot (gümüş) ve akımsız bir referans elektrottan (gümüş) oluşur. Elektrotlar KCl ve KOH gibi elektrolitlere batırılır ve sensör bir diyaframla kaplanır. Kaplama, elektrotu ve elektroliti ölçülen sıvıdan ayırır. Kaplamaya yalnızca çözünmüş gazlar nüfuz edebilir, böylece sensör korunur, elektrolitin kaçması önlenir ve yabancı maddelerin kirlenmeye ve zehirlenmeye neden olması önlenir.
Karşı elektrot ile katot arasına polarize edici bir voltaj uygulanır. Ölçüm elemanı çözünmüş oksijen içeren suya daldırılırsa, oksijen ayırıcıdan yayılacak ve katotta bulunan oksijen molekülleri (fazla elektronlar) hidroksit iyonlarına indirgenecektir. [AH-]. Gümüş klorürün elektrokimyasal eşdeğeri karşı elektrotta (elektronların az olması) çökelir. Her oksijen molekülü için katot 4 elektron yayar ve karşı elektrot elektronları kabul ederek bir akım oluşturur: 4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-.
Akımın boyutu, ölçülen kanalizasyonun oksijen kısmi basıncıyla orantılıdır. Bu sinyal, sensör üzerindeki termal direnç tarafından ölçülen sıcaklık sinyaliyle birlikte vericiye gönderilir. Sensörde depolanan oksijen içeriği, oksijen kısmi basıncı ile sıcaklık arasındaki ilişkiyi hesaplamak için kullanılır. Sudaki oksijen içeriği ilişki eğrisi kullanılarak hesaplanır ve ardından standart bir sinyal çıkışına dönüştürülür. Referans elektrotunun işlevi katot potansiyelini belirlemektir.
