รู้จักเครื่องวัดออกซิเจนในน้ำ

ออกซิเจน (O2) มีอยู่ในชั้นบรรยากาศอากาศสารหลายชนิดและสิ่งมีชีวิตและเซลล์ นอกจากนี้ยังมีอยู่ในน้ำปริมาณมาก นั่นคือเหตุผลที่จะประเมินร่างกายของน้ำ (น้ำจืดหรือน้ำเค็ม) เช่นเดียวกับน้ำเสียที่มีความจำเป็นต้องรู้ปริมาณของออกซิเจนละลายน้ำ (DO) ในแต่ละกรณี

ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติมีหลายปัจจัยที่มีผลต่อปริมาณออกซิเจนในน้ำ: ปฏิกิริยากับบรรยากาศเมื่อออกซิเจนถูกดูดซึมจากอากาศการสังเคราะห์ด้วยแสง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีพืชที่อุดมไปด้วย) อุณหภูมิความดันและแน่นอน ปริมาณของเกลือในน้ำเช่นเดียวกับการไหลหากมี (แม่น้ำที่ไหลและน้ำในทะเลสาบนิ่ง) จะมีค่าที่แตกต่างกันเนื่องจากยิ่งกระแสน้ำไหลเร็วขึ้นความอิ่มตัวของออกซิเจนก็ยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ความบริสุทธิ์ของน้ำเช่นเดียวกับจำนวนผู้อยู่อาศัย (สัตว์) ยังมีอิทธิพลต่อความเข้มข้นของ DO ในน้ำ

สภาพอากาศที่ผิดปกติและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเช่นความร้อนสูงหรืออุณหภูมิเย็นการปนเปื้อนของน้ำมากเกินไปกับของเสียองค์ประกอบที่เป็นอันตรายหรือสารอินทรีย์นำไปสู่การลดความเข้มข้นของออกซิเจนซึ่งในทางกลับกันนำมาซึ่งผลกระทบที่เลวร้ายเช่นสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวย สิ่งมีชีวิตหรือคุณภาพน้ำไม่ดีมีไว้สำหรับดื่มในครัวเรือน การวัดความเข้มข้นของออกซิเจนในน้ำอาจบอกได้มากและจำเป็นต้องประเมินสถานการณ์ทางนิเวศวิทยาในพื้นที่คุณภาพของน้ำถ้ามันไปเกี่ยวกับการผลิตอาหารหรือการเบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานสุขาภิบาล ยกตัวอย่างเช่นการควบคุมความเข้มข้นของออกซิเจนในน้ำเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องให้สภาพการทำงานที่ดีที่สุดในโรงงานและหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนที่มากเกินไปของท่อซึ่งอาจเกิดจากความเข้มข้นสูงของธาตุนี้ในน้ำ

เครื่องวัดออกซิเจนที่ใช้นั้นให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำอย่างรวดเร็วซึ่งเคลื่อนไปยังส่วนหน้าเมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิมของเคลอร์การประยุกต์ใช้มิเตอร์แบบพกพาให้ความเป็นไปได้ในการกำหนดความเข้มข้นของออกซิเจนละลายรวมถึงอุณหภูมิของตัวอย่าง ผลลัพธ์ของการวัดอาจปรากฏบนหน้าจอกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดน้ำเสียในโรงงานอุตสาหกรรมนั้นมีราคาแพงมากและนั่นคือสาเหตุที่การวัดที่แม่นยำและเชื่อถือได้ดำเนินการโดยใช้เครื่องวัดออกซิเจนที่มีความไวสูงนั้นมีส่วนช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพ

การวัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำ (Dissolved oxygen)

เครื่องวัดออกซิเจนในน้ำ (หรือเครื่องวัด DO) วิธีที่ดีที่สุดคือการวัดในสนามในเวลาเดียวกันในแต่ละวันเนื่องจากความเข้มข้นของ DO สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอด 24 ชั่วโมง อุปกรณ์ทดสอบออกซิเจนละลายมักจะอนุญาตให้วัดความเข้มข้นของออกซิเจนได้ทั้งในหน่วยมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) ลิตรและเปอร์เซ็นต์ความอิ่มตัว (% sat) ซึ่งสามารถเปรียบเทียบโดยตรงระหว่างผลลัพธ์จากไซต์ที่มีค่าความเค็มและอุณหภูมิแตกต่างกัน

การแปรปรวนของ DO ตามธรรมชาติ ระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยทางธรรมชาติหลายประการซึ่ง ได้แก่ 

  • 1.สิ่งมีชีวิตในน้ำ (มีชีวิตในน้ำเพิ่มขึ้น = ออกซิเจนในน้ำน้อยลง)
  • 2.ระดับการสลายตัว (กระบวนการย่อยสลายใช้ออกซิเจนส่งผลให้เกิด DO น้อยลง)
  • 3.น้ำนิ่งและน้ำไหล (ลำธารไหลออกซิเจนละลายมากกว่าน้ำนิ่ง)
  • 4.ระดับความสูง (ความสูงสูง = ออกซิเจนในน้ำน้อยลง)

ระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำมักจะไม่เปลี่ยนแปลงและเปลี่ยนแปลงไปตามฤดูกาลอุณหภูมิและเวลาของวัน แม้ภายในน้ำเพียงลำพังระดับ DO จะแตกต่างกันไปตามคอลัมน์น้ำแนวตั้ง (ในทะเลสาบหรือแม่น้ำขนาดใหญ่) หรือแนวนอนภายในทางน้ำ (ในแม่น้ำและลำธารเล็ก)

เวลาและอุณหภูมิโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำส่วนหนึ่งเป็นเพราะน้ำเย็นมีแนวโน้มที่จะมีออกซิเจนละลายมากขึ้น ตัวอย่างเช่นการวัดที่พระอาทิตย์ขึ้นเมื่ออุณหภูมิของน้ำต่ำที่สุดอาจมากกว่าหนึ่ง mg/L เต็มรูปแบบที่สูงกว่าการวัดในช่วงกลางวันเมื่ออุณหภูมิของน้ำอุ่นที่สุด ด้วยเหตุนี้นักวิจัยมักจะอ่าน DO ทุกชั่วโมงตลอดระยะเวลา 24 ชั่วโมงและสร้างโปรไฟล์ออกซิเจนละลายของทะเลสาบหรือแม่น้ำแทนที่จะอาศัยการวัดเพียงครั้งเดียว

ความแปรปรวนของ DO เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิค่อนข้างมีอารมณ์โดยการเปลี่ยนแปลงของกิจกรรมแสงอาทิตย์ซึ่งส่งผลต่อระดับออกซิเจนที่ละลายในลักษณะตรงกันข้าม ดังที่แสดงในภาพด้านบนระดับการสังเคราะห์แสงที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนละลายในปริมาณที่สูงขึ้น 

เนื่องจากการสังเคราะห์ด้วยแสงเพิ่มขึ้นเมื่อมีปริมาณแสงแดดมากขึ้นกระบวนการจึงส่งผลให้ระดับ DO เพิ่มขึ้นโดยไม่ขึ้นกับผลกระทบอุณหภูมิน้ำในช่วงเวลากลางวัน ในตอนกลางคืนเมื่อกิจกรรมการสังเคราะห์แสงลดลงและสลายตัวต่อเนื่องระดับ DO มีแนวโน้มที่จะลดลงอย่างเป็นอิสระจากปัจจัยอุณหภูมิ เมื่อพิจารณาถึงตัวแปรต่าง ๆ ที่ระบุไว้ข้างต้นระดับ DO จะถูกกำหนดอย่างชัดเจนโดยการมีปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนของสภาพแวดล้อมและสภาพชีวภาพภายในแหล่งน้ำ

กราฟด้านล่างอธิบายโปรไฟล์ DO ทั่วไปซึ่งประกอบด้วยค่าการวัดหลายวัน โปรดทราบว่าน้ำเย็นมีออกซิเจนละลายมากขึ้นเราสามารถอนุมานได้ว่าการอ่านเหล่านี้อาจเริ่มต้นขึ้นในเช้ามืดในวันที่อากาศเย็น นอกจากนี้เรายังสามารถระบุได้ว่าตั้งแต่กลางวันในวันที่ 3 (ชั่วโมง 70) อุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเนื่องจากการตรวจวัด DO ทั้งหมดต่ำกว่าวันก่อนหน้า

หน่วยการวัดออกซิเจนที่ละลายในน้ำ

ออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะถูกวัดและแสดงเป็นมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/L) หรือความอิ่มตัวของเปอร์เซ็นต์ หน่วยในอดีตเพียงแค่แสดงจำนวนมิลลิกรัมของออกซิเจนภายในลิตรของน้ำ เปอร์เซ็นต์ความอิ่มตัวหมายถึงปริมาณออกซิเจนในน้ำหนึ่งลิตรเทียบกับปริมาณออกซิเจนสูงสุดที่น้ำสามารถเก็บได้ที่อุณหภูมิเดียวกัน

ช่วงการวัด

พารามิเตอร์นี้มีความสามารถในการวัดออกซิเจนที่ละลายในน้ำในช่วง 0 - 500% หรือ 0 - 50 mg/l เครื่องวัด DO ของเรานั้นใช้งานได้หลากหลายเพราะมันยังวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำซึ่งหมายความว่าเซ็นเซอร์จะชดเชยความเค็มโดยอัตโนมัติ ออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะถูกวัดที่ส่วนท้ายของขั้วไฟฟ้าโดยส่วนประกอบด้านหลังหมวกที่ถอดออกได้และค่าการนำไฟฟ้า (EC) จะถูกวัดที่ด้านข้างของขั้วไฟฟ้าโดยหน้าสัมผัสสแตนเลสทั้งสี่

อุปกรณ์การวัด

เครื่องวัดออกซิเจนที่ละลายในของเหลวประกอบด้วยหัววัด DO ที่เชื่อมต่อกับเครื่องวัด/วิเคราะห์และมีความคล้ายคลึงในการก่อสร้างกับเครื่องวัดค่า pH โพรบประกอบด้วยอิเล็กโทรดสองอันที่แขวนอยู่ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์โพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) ซึ่งทั้งหมดถูกล้อมรอบด้วยแก้วและ / หรือเมมเบรนแบบกึ่งสังเคราะห์

ขั้วไฟฟ้าเชื่อมต่อกับเครื่องวัดซึ่งให้กระแสไฟฟ้ากระแสตรงขนาดเล็กไปยังขั้วไฟฟ้าผ่านสายไฟ เมื่อเซ็นเซอร์จมอยู่ในของเหลวออกซิเจนจากของเหลวจะผ่านเมมเบรนและทำปฏิกิริยากับแคโทดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันที่สามารถวัดได้ การเปลี่ยนแปลงนี้ถูกแปลงเป็นเอาต์พุตมิลลิโวลต์และในที่สุดก็แสดงผลโดยมิเตอร์ เช่นเดียวกับเครื่องมือวัดค่า pH เครื่องวัดออกซิเจนที่ละลายมักวัดได้มากกว่า DO เครื่องวัดมัลติฟังก์ชั่นอาจวัดค่า pH ศักยภาพในการลดออกซิเจน (ORP) อุณหภูมิการนำไฟฟ้าและพารามิเตอร์คุณภาพของเหลวอื่น ๆ

วิธีการทำความสะอาดและบำรุงรักษาหัววัดออกซิเจนที่ละลายก็คล้ายกับวิธีตรวจวัดค่า pH การให้ความมั่นใจในระดับที่เหมาะสมของสารละลายอิเล็กโทรไลต์กำจัดการรั่วซึมของเมมเบรนและการสอบเทียบตามปกติเป็นปัจจัยสำคัญในการรักษาเอาต์พุตมิเตอร์ที่แม่นยำ เนื่องจากระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็วเมื่อน้ำถูกนำออกจากแหล่งกำเนิดของมันเครื่องวัด DO แบบพกพาทั่วไปจึงเป็นอุปกรณ์มือถือที่เหมาะสำหรับการวัดภาคสนามซ้ำ ภาพด้านล่างแสดงเครื่องวัดออกซิเจนที่ละลายในมือถือทั่วไป

เครื่องวัดออกซิเจนในน้ำราคาถูกสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมติดต่อ บริษัท นีโอนิคส์ จำกัด โทร: 02-077-7602 หรือ 061-8268939

เครื่องวัดออกซิเจนในน้ำ

สอบถามข้อมูล สั่งซื้อ ขอใบเสนอราคา