मापने के लिए घुलित ऑक्सीजन मीटर के इलेक्ट्रोड का उपयोग करते समय किन समस्याओं पर ध्यान देना चाहिए
एक घुलित ऑक्सीजन विश्लेषक एक जलीय घोल में घुली हुई ऑक्सीजन की मात्रा को मापता है, जो आसपास की हवा, वायु प्रवाह और प्रकाश संश्लेषण द्वारा पानी में घुल जाती है। श्वसन और अपघटन के माध्यम से, पानी में घुलनशील ऑक्सीजन की खपत होगी, जो मुख्य रूप से पुनःपूर्ति के लिए हवा और प्रकाश संश्लेषण पर निर्भर है। घुलित ऑक्सीजन मीटर का व्यापक रूप से विभिन्न अवसरों, विशेष रूप से जलीय कृषि जल, प्रकाश संश्लेषण और श्वसन और साइट पर माप में घुलित ऑक्सीजन सामग्री के माप में उपयोग किया जाता है। पानी में ऑक्सीजन की मात्रा मुख्यतः तापमान पर निर्भर करती है। गर्म पानी में ठंडे पानी की तुलना में ऑक्सीजन की मात्रा कम होती है। लेकिन बहुत अधिक घुलनशील ऑक्सीजन सामग्री जानवरों और पौधों के लिए हानिकारक होगी। इसलिए, इसका उपयोग करते समय, यह विचार किया जाना चाहिए कि घुलनशील ऑक्सीजन माप कुछ कारकों से प्रभावित होगा, जैसा कि नीचे वर्णित है।
घुलित ऑक्सीजन इलेक्ट्रोड प्लैटिनम कैथोड, सिल्वर एनोड और इलेक्ट्रोलाइट को बाहरी दुनिया से अलग करने के लिए एक पतली फिल्म का उपयोग करता है। आम तौर पर, कैथोड झिल्ली की इस परत के लगभग सीधे संपर्क में होता है। ऑक्सीजन झिल्ली के माध्यम से उसके आंशिक दबाव के समानुपाती दर से फैलती है, ऑक्सीजन का आंशिक दबाव जितना अधिक होगा, उतनी ही अधिक ऑक्सीजन झिल्ली में प्रवेश करेगी। जब घुली हुई ऑक्सीजन लगातार झिल्ली के माध्यम से गुहा में रिसती है, तो यह करंट उत्पन्न करने के लिए कैथोड पर कम हो जाती है, जो मीटर पर प्रदर्शित होती है। चूँकि यह धारा विघटित ऑक्सीजन सांद्रता के सीधे आनुपातिक है, इसलिए मापी गई धारा को एक सांद्रता इकाई में परिवर्तित करने के लिए मीटर को कैलिब्रेट करना आवश्यक है (घुलित ऑक्सीजन सांद्रता आमतौर पर mg/L (प्रति लीटर पानी में घुलित ऑक्सीजन) में व्यक्त की जाती है) या पीपीएम (प्रति मिलियन भाग) कितने)।
विघटित ऑक्सीजन माप कई कारकों से प्रभावित हो सकता है:
पर्यावरणीय प्रभाव पानी की अच्छी गुणवत्ता के लिए पर्याप्त घुलित ऑक्सीजन आवश्यक है और सभी जीवन रूपों को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। प्राकृतिक धारा शुद्धिकरण प्रक्रिया के लिए एरोबिक जीवन रूपों की आपूर्ति के लिए उचित ऑक्सीजन स्तर की आवश्यकता होती है। यदि पानी में ऑक्सीजन की मात्रा 5.0मिलीग्राम/लीटर से कम है, तो जलीय जीवों के लिए जीवित रहना कठिन होगा, और सांद्रता जितनी कम होगी, उतना ही कठिन होगा। यदि ऑक्सीजन की मात्रा 1-2मिलीग्राम/लीटर से कम है और कई घंटों तक बनी रहती है, तो इससे बड़ी संख्या में जलीय जीवों की मृत्यु हो जाएगी।
अनुप्रयोग विघटित ऑक्सीजन इलेक्ट्रोड का उपयोग उन प्रक्रियाओं को मापने और निगरानी करने के लिए किया जा सकता है जहां ऑक्सीजन का स्तर प्रतिक्रिया दर, प्रक्रिया दक्षता या पर्यावरण को प्रभावित कर सकता है: उदाहरण के लिए जलीय कृषि, जैविक प्रतिक्रियाएं, पर्यावरण परीक्षण (झीलें, धाराएं, महासागर), जल/अपशिष्ट जल उपचार, शराब उत्पादन .
तापमान मुआवजा मानक विघटित ऑक्सीजन माप के लिए, तापमान ऑक्सीजन की घुलनशीलता और प्रसार दर को प्रभावित करता है, इसलिए तापमान मुआवजा आवश्यक है।
लवणता सुधार घुले हुए लवणों की उपस्थिति पानी में घुलने वाली ऑक्सीजन की मात्रा को सीमित कर देती है। ऑक्सीजन सांद्रता और आंशिक दबाव के बीच का संबंध प्रत्येक नमूना समाधान की लवणता के साथ भिन्न होता है, इसलिए अधिकांश मीटर निर्माता विभिन्न आयन सांद्रता के कारण होने वाले परिवर्तनों को ठीक करने के लिए लवणता का मैन्युअल समायोजन प्रदान करते हैं।
बायोकेमिकल ऑक्सीजन डिमांड (बीओडी) बीओडी परीक्षण का उपयोग आमतौर पर अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों में किया जाता है, जहां सूक्ष्मजीवों द्वारा पानी से ली जाने वाली ऑक्सीजन की मात्रा को जानना महत्वपूर्ण है क्योंकि वे कार्बनिक पदार्थों को तोड़ते हैं। यह परीक्षण जल उपचार संयंत्रों को जल उपचार की प्रभावशीलता या बचे हुए प्रदूषण की मात्रा निर्धारित करने की अनुमति देता है। किसी विशेष ऊष्मायन अवधि की शुरुआत और अंत में नमूने में घुलित ऑक्सीजन की मात्रा को मापकर अपशिष्ट जल, प्रवाह और बहिःस्राव की सापेक्ष ऑक्सीजन मांग निर्धारित की जा सकती है।
घुली हुई ऑक्सीजन को निर्धारित करने के दो तरीके हैं, पोलरोग्राफिक और गैल्वेनिक। पोलरोग्राफिक इलेक्ट्रोड को इलेक्ट्रोड को ध्रुवीकृत करने के लिए वोल्टेज इनपुट करने के लिए उपकरण की आवश्यकता होती है। चूंकि लागू वोल्टेज को स्थिर होने में 15 मिनट लग सकते हैं, इसलिए इलेक्ट्रोड के उचित ध्रुवीकरण को सुनिश्चित करने के लिए पोलरोग्राफिक इलेक्ट्रोड को आमतौर पर उपयोग से पहले पहले से गरम किया जाता है। गैल्वेनिक सेल के दो ध्रुवों में दो अलग-अलग धातुएँ होती हैं जिन्हें वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए स्वचालित रूप से ध्रुवीकृत किया जा सकता है। चूंकि गैल्वेनिक इलेक्ट्रोड का वोल्टेज बाहर से प्रदान किए जाने के बजाय अनायास उत्पन्न होता है, इसलिए जब गैल्वेनिक इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है तो पोलारोग्राफिक इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण के लिए आवश्यक "प्रीहीटिंग" की आवश्यकता नहीं होती है।
पोलारोग्राफिक इलेक्ट्रोड का उपयोग करते समय, अंशांकन या माप से पहले कम से कम 15-30 मिनट तक गर्म करें।
यह सुनिश्चित करने के लिए कि झिल्ली के इलेक्ट्रोलाइट में कोई हवा के बुलबुले न हों, एएसआई झिल्ली टोपी के डिजाइन के लिए आवश्यक है कि झिल्ली सिर स्थापित होने पर तरल गुहा में सभी हवा को बाहर रखा जाए। झिल्ली की सतह पर कोई हवा का बुलबुला नहीं रहना चाहिए, अन्यथा यह हवा के बुलबुले को ऑक्सीजन संतृप्त नमूने के रूप में पढ़ेगा। भले ही आप स्वचालित तापमान क्षतिपूर्ति वाले मीटर का उपयोग कर रहे हों, इलेक्ट्रोड को नमूना समाधान के करीब के तापमान पर कैलिब्रेट करें। इलेक्ट्रोड को 100 प्रतिशत संतृप्त घुलित ऑक्सीजन के मानक बिंदु के रूप में हवा के साथ हवा में कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। इलेक्ट्रोड द्वारा ऑक्सीजन की खपत के कारण, जांच की सतह पर ऑक्सीजन की सांद्रता तुरंत कम हो जाएगी, इसलिए माप के दौरान समाधान को हिलाना बहुत महत्वपूर्ण है। यदि झिल्ली क्षतिग्रस्त हो तो उसे बदल दें।
विघटित ऑक्सीजन मीटर इलेक्ट्रोड का उपयोग क्षेत्र या प्रयोगशाला में परीक्षण किए गए नमूने के जलीय घोल में विघटित ऑक्सीजन सामग्री को मापने के लिए किया जा सकता है। इसलिए, जलधाराओं और झीलों में जीवों के अस्तित्व का समर्थन करने के लिए जलधाराओं और झीलों की क्षमता का मूल्यांकन करते समय घुलित ऑक्सीजन की सांद्रता को मापने और निर्धारित करने के लिए विघटित ऑक्सीजन इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जा सकता है। और जलीय नमूना समाधान का तापमान।
