Polarografik Çözünmüş Oksijen Sensörlerinin Rolü, Özellikleri ve Uygulamaları

Çalışma Prensibi

Polarografik çözünmüş oksijen sensörleri, esas olarak Clark elektrodunu kullanarak elektrokimyasal prensiplere göre çalışır. Sensör, seçici geçirgen bir membranla çevrelenmiş bir altın katot, bir gümüş anot ve özel bir elektrolitten oluşur.

Ölçüm sırasında oksijen, membrandan sensöre yayılır. Katotta (altın elektrot) oksijen indirgenirken, anotta (gümüş elektrot) oksidasyon meydana gelir. Bu işlem, numunedeki çözünmüş oksijen konsantrasyonuyla orantılı bir difüzyon akımı oluşturarak hassas ölçüm sağlar.

Temel Özellikler

Polarografik çözünmüş oksijen sensörleri, sahip oldukları olağanüstü özellikler nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır:

1. Yüksek Doğruluk ve Hassasiyet:
   • 0,01 μg/L ile 20,00 mg/L arasında geniş ölçüm aralıkları ve 0,01 μg/L kadar yüksek çözünürlüklerle eser miktarda çözünmüş oksijeni tespit edebilen bu cihaz, kazan besleme suyu ve yarı iletken ultra saf su izleme gibi uygulamalar için kritik öneme sahiptir.
2. Hızlı Tepki Süresi:
   • Genellikle 60 saniyeden kısa sürede yanıt verir (bazı ürünler 15 saniye içinde yanıt süresine ulaşır), çözünmüş oksijen seviyelerindeki değişiklikleri hızla yansıtır.
3. Düşük Bakım Gereksinimleri:
   • Modern tasarımlar genellikle sık elektrolit değişimi gerektirmez, bu da uzun vadeli bakım maliyetlerini ve çabalarını azaltır. Ancak, periyodik kalibrasyon ve membran değişimi hala gereklidir.
4. Güçlü Kararlılık ve Anti-Girişim Yeteneği:
   • Seçici geçirgen membran, safsızlıkları ve kirleticileri etkili bir şekilde izole ederek, kararlı ve güvenilir ölçümler sağlar.
5. Otomatik Sıcaklık Telafisi:
   • Çoğu sensör, sıcaklık dalgalanmalarından kaynaklanan ölçüm hatalarını düzeltmek için otomatik sıcaklık telafisi sağlayan dahili bir sıcaklık sensörü içerir.
6. Akıllı ve Entegre Tasarım:
   • Birçok sensör, haberleşme arayüzleriyle (örneğin RS485) donatılmış olup standart protokolleri (örneğin Modbus) destekler ve bu sayede otomasyon kontrol sistemlerine ve uzaktan veri izleme için IoT platformlarına entegrasyon sağlanır.

Uygulama Senaryoları

Polarografik çözünmüş oksijen sensörleri çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır:

1. Endüstriyel Prosesler ve Su Arıtma:
   • Kazan Besleme Suyu İzleme: Aşırı çözünmüş oksijenin metal boru hatlarında ve ekipmanlarda ciddi korozyona neden olabileceği elektrik üretimi, kimya ve metalurji gibi endüstrilerde kritik öneme sahiptir.
   • Atıksu Arıtımı ve Deşarj İzleme: Çözünmüş oksijen seviyeleri, belediye ve endüstriyel atıksu arıtma süreçlerinde mikrobiyal aktiviteyi doğrudan etkiler.
   • Yarı İletken ve Ultra Saf Su Üretimi: Elektronik üretiminde yüksek saflıkta su gereksinimi, eser miktarda çözünmüş oksijenin hassas bir şekilde izlenmesini gerektirir.
2. Çevresel İzleme ve Bilimsel Araştırma:
   • Yüzey Suyu, Nehir ve Göl Kalitesi İzleme: Çözünmüş oksijen, suyun kendi kendini temizleme kapasitesinin ve ekolojik sağlığın önemli bir göstergesidir.
   • Su Ürünleri Yetiştiriciliği: Çözünmüş oksijenin gerçek zamanlı izlenmesi, su organizmalarında hipoksiyi önlemeye yardımcı olarak çiftçilik verimliliğini artırır.
3. Biyoteknoloji ve İlaç Sanayii:
   • Mikroorganizmalar veya hücreler için optimum büyüme koşullarının sağlanması amacıyla biyoreaktörlerde (örneğin fermantasyon ve hücre kültürü) çözünmüş oksijen konsantrasyonunun hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.
4. Gıda ve İçecek Endüstrisi:
   • Çözünmüş oksijen seviyeleri ürünün tadını, rengini ve raf ömrünü etkileyebileceğinden, üretim sırasında izlenmesi önemlidir.

Yaygın Olarak Kullanılan Ülkeler/Bölgeler

Polarografik çözünmüş oksijen sensörlerinin benimsenmesi, sanayileşme seviyeleri, çevre düzenlemeleri ve teknolojik ilerlemeyle yakından ilişkilidir:

1. Kuzey Amerika:
   • ABD ve Kanada, sıkı çevre koruma düzenlemeleri ve su kalitesi standartları uyguladığından, bu sensörler enerji, kimyasallar ve ilaçlar gibi üst düzey endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
2. Avrupa:
   • Almanya, İngiltere ve Fransa gibi sıkı çevre politikalarına (örneğin AB Su Çerçeve Direktifi) ve gelişmiş atık su arıtma teknolojilerine sahip ülkeler, bu sensörlerin başlıca tüketicileridir.
3. Asya-Pasifik:
   • Çin: Çevre koruma çalışmalarının artması (örneğin, “Su On Planı” politikası) ve su arıtma ve su ürünleri yetiştiriciliğindeki gelişmeler nedeniyle hızla artan talep.
   • Japonya ve Güney Kore: Gelişmiş elektronik, yarı iletken ve hassas kimya endüstrileri, yüksek hassasiyetli su kalitesi izleme ekipmanlarına yönelik çeşitli ihtiyaçları beraberinde getiriyor.
4. Çevresel düzenlemelerin sıkı olduğu diğer sanayileşmiş bölgelerde de bu sensörler yaygın olarak kullanılmaktadır.

Özet Tablosu

Çözüm

Polarografik çözünmüş oksijen sensörleri, yüksek doğruluk, hızlı tepki ve kararlılık özellikleriyle su kalitesi izleme ve analizinde vazgeçilmez araçlardır. Endüstriyel güvenliğin, verimliliğin ve çevre korumanın sağlanmasında hayati bir rol oynarlar.

Ayrıca çeşitli çözümler de sağlayabiliriz

1. Çok parametreli su kalitesi için el tipi ölçüm cihazı

2. Çok parametreli su kalitesi için Yüzen Şamandıra sistemi

3. Çok parametreli su sensörü için otomatik temizleme fırçası

4. Sunucuların ve yazılım kablosuz modülünün tam seti, RS485 GPRS / 4g / WIFI / LORA / LORAWAN'ı destekler

Daha fazla su sensörü için bilgi,

Lütfen Honde Technology Co., LTD. ile iletişime geçin.

Email: info@hondetech.com

Şirket web sitesi:www.hondetechco.com

Tel: +86-15210548582