راهنمای خرید اکسیژن متر
تمام موجودات زنده برای انجام متابولیسم و تهیه انرژی جهت رشد و تولید مثل نیاز به اکسیژن به فرمهای مختلف دارند. واکنشهای هوازی دارای اهمیت خاصی بوده زیرا به اکسیژن آزاد نیاز دارند. تمام گازهای موجود در هوا به مقدارهای مختلف در آب محلولند. نیتروژن و اکسیژن بعلت حلالیت کم در آب مورد توجه میباشند. زیرا با آب فعل و انفعال شیمیائی انجام نداده و حلالیت آنها مستقیماً به فشار جزئی آنها بستگی دارد. حلالیت اکسیژن دردرجه حرارتهای مختلف آب متفاوت است.
مقدار حلالیت اکسیژن اتمفسر در آب نسبتاً خالص از 6.14 میلیگرم در لیتر در صفر درجه سانتیگراد تا 7 میلی گرم در لیتر در 35 درجه سانتیگراد تحت فشار 1 اتمسفر متفاوت است. اکسیژن به مقدار کم در آب محلول بوده و حلالیت آن با فشار اتمسفر و درجه حرارت متغیر است. کمبود حلالیت اکسیژن در آب یکی از فاکتورهای اصلی است که ظرفیت تصفیه طبیعی آب را کاهش می‌دهد. لذا تصفیه فاضلابها قبل از ورود به رودخانه‌ها ضروری می‌گردد. اکسیژن محلول رودخانه‌ها نیز می‌توان آلودگی آنها را کنترل نمود. اکسیژن فاکتور مهمی در ایجاد خورندگی آهن و فولاد به خصوص در سیستمهای توزیع آب و بویلرها میباشد. لذا تعیین مقدار اکسیژن محلول برای کنترل خورندگی آب به کار می‌رود.
اکسیژن محلول شاخصی مربوط به کیفیت آب است. گرچه اکسیژن محلول ارتباط مستقیمی با کیفیت آب آشامیدنی ندارد ولی وجود آن در آبهای سطحی بقای آبزیان را امکان پذیر می سازد و از طرف دیگر به عنوان شاخصی است برای تعیین غلظت مواد ارگانیکی و مغذی در آب . میزان کم اکسیژن محلول در آب اکثرا دلالت بر غلظت زیاد مواد آلی در حال تجزیه در آب دارد . نظر به اینکه مواد ارگانیکی به وسیله باکتری ها تجزیه می شوند بنابراین برای تجزیه آن به وسیله این موجودات اکسیژن آب پیوسته تقلیل می یابد و در نتیجه در اثر تهی شدن اکسیژن در اکوسیستم های آبی مرگ و میر موجودات آبزی حتمی خواهد بود.
عوامل موثر بر حلالیت اکسیژن در آب:
1. درجه حرارت
2. فشار جزئی اکسیژن در تماس با آب
3. شوری آب
عوامل کنترل کننده موجودیت اکسیژن در آب های طبیعی:
1. مقدار مخلوط شدن اکسیژن بین هوا و آب
2. اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی
3. اکسیژن مورد نیاز شیمیایی
اکسیژن محلول در تمامی آبهایی که به نحوی با اتمسفر هوا در تماس هستند، موجود میباشد. مواد معدنی ( Mineral ) موجود در آب تا حدی قابلیت حل شدن ( solubility ) اکسیژن را تغییر می‌دهد. به عنوان نمونه آب تقطیر شده اکسیژن بیشتری نسبت به آبی که حلال جامدات است جذب میکند . آب دریا نیز اکسیژن کمتری نسبت به آب شیرین حل میکند. مخصوصاً آب چاههای عمیق به هیچ وجه دارای اکسیژن حل شده نمیباشد.
اثرات مخرب اکسیژن حل شده در آب در صنعت بر روی تجهیزات آهنی و استیلی که در تماس با اینگونه آبها هستند، ظاهر میشود. درجه حرارت زیاد و مقدار PH پایین باعث ازدیاد اثر اکسیژن میشود. بطور مثال در سیستمهای بویلر ممکن است زنگزدگی در خطوط تغذیه و بخار اتفاق بیافتد.
اندازه گیری اکسیژن محلول با استفاده از دستگاه اکسیژن متر:
میزان اکسیژن محلول (Do) در آب و فاضلاب بستگی به فعالیتهای بیوشیمیایی ، شیمیایی و فیزیکی محیط آبی دارد . آزمایش ( Do ) یک آزمایش تعیین کننده و مهم در بررسی آلودگی آبها و کنترل فرایند های زیستی، تصفیه آب و فاضلاب می باشد.
روشهای اندازه گیری:
دو روش برای تعیین Do پیشنهاد شده است:
1.روش یدومتری
2. روش الکترومتری
روش یدو متری یک شیوه حجم سنجی براساس خاصیت اکسیدکنندگی Do است درصورتیکه الکترودهای غشایی عملشان مبتنی بر میزان نفوذ اکسیژن ملکولی از غشاء مورد استفاده می باشد. انتخاب روش کار بستگی به عوامل مداخله گر دقت و صحت مورد نظر و در بعضی مواقع سهولت و دیگر مقتضیات دارد. یدومتری یک روش حجم سنجی شیمی تجزیه است که در تیتراسیون از ید به عنوان شناساگر نقطه پایانی استفاده میشود.
امروزه متداول ترین روش برای اندازه گیری اکسیژن، روش الکترومتری میباشد که در حقیقت همان استفاده از دستگاه های اکسیژن متر دیجیتال است. این دستگاه ها در انواع مختلف برای کاربردهای مختلف ساخته شده اند و در بازار موجود میباشند.
ساده ترین دستگاه اکسژن متر بصورت قلمی میباشد که به راحتی قابل حمل است و با باطری کار میکند. این دستگاه فضای کمی را اشغال میکند و برای مصارف عمومی و جهت کنترل اولیه در واحد های صنعتی کوچک مانند استخرهای پرورش ماهی و یا ناظرین شیفت شب در تصفیه خانه ها میتواند مفید باشد. الکترود این دستگاه ها قابل تعویض نیست و پس از سپری شدن طول عمر الکترود دیگر قابل احیا و یا استفاده مجدد نمیباشد
مدل کامل تر دستگاه اکسیژن متر دیجیتال، دستگاه های پرتابل میباشند که همراه با یک کیف قابل حمل و الکترود اکسترنال و منبع انرژی باطری موجود میباشند. این دستگاه ها به نسبت مدل های قلمی از دقت بالاتری برخوردارند و به واسطه تعویض الکترود طول عمر نامحدودی دارند. دستگاه اکسیژن متر پرتابل برای استخرهای پرورش ماهی، واحدهای کنترل خطوط انتقال آب و فاضلاب، کارخانجات مواد غذایی و آب معدنی، واحدهای کنترل کیفیت آب شهری و روستایی، صنایع تحقیقات شیلات، دانشکده ها و مراکز تحقیقات شیلات و هر جایی که از آب به عنوان مایع خنک کننده استفاده میکنند مانند صنایع فلزی و فولاد، سیمان، روغن های خوراکی و صنعتی، صنایع شیمیایی و … مورد استفاده میباشد
مدل بعدی اکسیژن سنج دیجیتال، رومیزی میباشد. این دستگاه یک اکسیژن متر آزمایشگاهی میباشد که با برق کار میکند و پایه و گیره نگه دارنده الکترود همراه آن میباشد. در حقیقت همه موارد لازم برای استفاده این دستگاه در آزمایشگاه ها فراهم میباشد و دقت آن نیز بسیار بالا و مناسب میباشد. اکسیژن سنج رومیزی برای کلیه آزمایشگا های صنعتی، دانشگاهی، تحقیقاتی مانند آزمایشگاه های کنترل کیفیت صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، شیلات، صنایع فلزی، معادن و… مناسب و قابل استفاده میباشد.
آخرین مدل از دستگاه های اکسیژن متر، آنلاین میباشد. این دستگاه ها به یک سیستم برخط (آنلاین) متصل میشوند و بصورت لحظه ای میزان اکسیژن محلول را نشان میدهند. دستگاه اکسیژن متر آنلاین برای خطوط انتقال آب در مصارف صنعتی و یا آب شرب و یا مکانهایی که دسترسی اوپراتور به آنجا دشوار میباشد بسیار کارآمد و حائز اهمیت است. معمولا این دستگاه در اتاق های کنترل نصب میشوند و الکترود آنها با سیم های بلند ( معمولا بین 5 الی 20متر) در محل مورد نظر و یا خطوط انتقال نصب میشوند و بدین ترتیب بصورت لحظه ای میزان اکسیژن محلول در آب کنترل و رصد میشود.
