विघटित ऑक्सीजन विश्लेषक कैसे काम करते हैं
पानी में ऑक्सीजन की मात्रा पूरी तरह से पानी की आत्म-शुद्धि की डिग्री दिखा सकती है। सक्रिय कीचड़ का उपयोग करने वाले जैविक उपचार संयंत्रों के लिए, वातन टैंक और ऑक्सीकरण खाई की ऑक्सीजन सामग्री को जानना बहुत महत्वपूर्ण है। सीवेज में घुलनशील ऑक्सीजन की वृद्धि से अवायवीय सूक्ष्मजीवों के अलावा अन्य जैविक गतिविधियों को बढ़ावा मिलेगा, जिससे यह अस्थिर पदार्थों को हटा सकता है और प्राकृतिक रूप से ऑक्सीकृत आयनों को सीवेज को शुद्ध करने में मदद कर सकता है।
ऑक्सीजन सामग्री निर्धारित करने के लिए तीन मुख्य विधियाँ हैं: स्वचालित वर्णमिति विश्लेषण और रासायनिक विश्लेषण माप, पैरामैग्नेटिक विधि माप, और विद्युत रासायनिक विधि माप। जल में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा सामान्यतः विद्युतरासायनिक विधि से मापी जाती है। माई के संयंत्र ने HD369L घुलित ऑक्सीजन सेंसर और MX30 घुलित ऑक्सीजन ट्रांसमीटर को अपनाया है।
ऑक्सीजन पानी में घुल सकती है, और घुलनशीलता तापमान, पानी की सतह के कुल दबाव, आंशिक दबाव और पानी में घुले नमक पर निर्भर करती है। वायुमंडलीय दबाव जितना अधिक होगा, पानी में ऑक्सीजन को घोलने की क्षमता उतनी ही अधिक होगी। संबंध हेनरी के नियम और डाल्टन के नियम द्वारा निर्धारित होता है। हेनरी का नियम कहता है कि किसी गैस की घुलनशीलता उसके आंशिक दबाव के समानुपाती होती है।
उदाहरण के तौर पर HD369L घुलित ऑक्सीजन सेंसर लें। इलेक्ट्रोड एक कैथोड (आमतौर पर सोने और प्लैटिनम से बना), करंट के साथ एक काउंटर इलेक्ट्रोड (सिल्वर) और बिना करंट के एक संदर्भ इलेक्ट्रोड (सिल्वर) से बना होता है। इलेक्ट्रोड को KCl, KOH जैसे इलेक्ट्रोलाइट में डुबोया जाता है, और सेंसर को एक डायाफ्राम द्वारा कवर किया जाता है। इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइट को मापे जा रहे तरल से अलग किया जाता है, इस प्रकार सेंसर को इलेक्ट्रोलाइट के बाहर निकलने और विदेशी पदार्थों के घुसपैठ से बचाया जाता है जो संदूषण और विषाक्तता का कारण बनते हैं।
काउंटर इलेक्ट्रोड और कैथोड के बीच एक ध्रुवीकरण वोल्टेज लगाया जाता है। यदि मापने वाले सेल को घुलित ऑक्सीजन वाले पानी में डुबोया जाता है, तो ऑक्सीजन डायाफ्राम के माध्यम से फैल जाती है और कैथोड पर मौजूद ऑक्सीजन अणु (इलेक्ट्रॉनों की अधिकता) हाइड्रॉक्साइड आयनों में बदल जाते हैं:
काउंटर इलेक्ट्रोड (इलेक्ट्रॉन की कमी) पर सिल्वर क्लोराइड का एक विद्युत रासायनिक समकक्ष अवक्षेपित होता है: 4Ag प्लस 4Cl-? 4AgCl प्लस 4e-.
प्रत्येक ऑक्सीजन अणु के लिए, कैथोड 4 इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन करता है, और काउंटर इलेक्ट्रोड करंट बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करता है। धारा का परिमाण मापे गए सीवेज के ऑक्सीजन आंशिक दबाव के समानुपाती होता है। सेंसर पर थर्मल प्रतिरोध द्वारा मापा गया तापमान सिग्नल के साथ सिग्नल ट्रांसफार्मर को भेजा जाता है। ट्रांसमीटर सेंसर में संग्रहीत ऑक्सीजन सामग्री और ऑक्सीजन आंशिक दबाव और तापमान के बीच संबंध वक्र का उपयोग करके पानी में ऑक्सीजन सामग्री की गणना करता है, और फिर इसे एक मानक सिग्नल आउटपुट में परिवर्तित करता है। संदर्भ इलेक्ट्रोड का कार्य कैथोडिक क्षमता निर्धारित करना है।
HDL369L घुले हुए ऑक्सीजन सेंसर का प्रतिक्रिया समय है: 3 मिनट के बाद अंतिम मापा मूल्य का 9 0 प्रतिशत, और 9 मिनट के बाद अंतिम मापा मूल्य का 99 प्रतिशत; न्यूनतम प्रवाह दर की आवश्यकता 0.5 सेमी/सेकेंड है।
