El sensor de calidad del agua de iones de cloro de un solo canal determina la concentración midiendo los cambios en las señales eléctricas o ópticas producidos por la acción de iones de cloro sobre la base de principios electroquímicos o ópticos. su método de determinación se puede resumir en las siguientes dos categorías y debe combinarse con la calibración, las especificaciones de operación y el análisis de datos para garantizar que los resultados sean precisos:
I. determinación electroquímica
Método de electrodos
Principio: el sensor tiene electrodos de inducción incorporados (como electrodos de plata / cloruro de plata) y electrodos de referencia, y los iones de cloro reaccionan redox con sustancias en la superficie del electrodo (como iones de plata), produciendo diferencias de potencial o cambios de corriente. La diferencia de potencial o el tamaño de la corriente tienen una relación lineal con la concentración de iones de cloro, y la concentración se calcula midiendo el cambio de la señal eléctrica.
Pasos de operación:
Calibración: calibrar el sensor en dos puntos con una solución estándar de iones de cloro (como 10 mg / l, 100 mg / l) para garantizar que la relación correspondiente entre la señal eléctrica y la concentración sea precisa.
Medición: sumerja el sensor en la muestra de agua a medir y registre la lectura después de que la señal eléctrica se estabilice.
Limpieza: lavar los electrodos con agua desionizada después de la medición para evitar que los residuos interfieran con la medición posterior.
Características: velocidad de respuesta rápida (generalmente inferior a 1 minuto), buena estabilidad, adecuada para el monitoreo de muestras de agua en grandes cantidades (como plantas de agua, plantas de tratamiento de aguas residuales).
Método de membrana
Principio: la superficie del sensor está cubierta con una membrana de penetración selectiva, a través de la cual los iones de cloro actúan con electrolitos internos, cambiando la distribución de la carga eléctrica o la conductividad eléctrica de la membrana, y luego determinando la concentración a través de cambios en las señales eléctricas.
Paso de operación: similar al método del electrodo, pero es necesario comprobar regularmente la integridad de la película para evitar errores de medición causados por la rotura.
Características: fuerte capacidad antiinterferencia, adecuada para la calidad compleja del agua (como muestras de agua que contienen materia orgánica o metales pesados).
II. determinación óptica
Método fotométrico
Principio: utilizar iones de cloro para reaccionar con reactivos específicos para producir compuestos de color, medir la absorción del compuesto a una longitud de onda específica (por ejemplo, 480 nm) y calcular la concentración en combinación con la curva estándar.
Pasos de operación:
Muestreo: recoger muestras de agua a medir y filtrar para eliminar la suspensión.
Desarrollo de color: añadir agentes de desarrollo de color (como la dibencarbazizona) y reaccionar para producir compuestos de color.
Medición: coloque la solución después del desarrollo de color en el espectrómetro, mida la absorción y verifique la concentración de la curva estándar.
Características: alta precisión (error inferior al 5%), pero operación compleja y larga duración (unos 30 minutos), adecuada para escenarios de laboratorio o monitoreo de alta precisión.
Método de fluorescencia
Principio: después de que los iones de cloro se combinan con sondas fluorescentes (como complejos de lantánidos), la intensidad o la vida útil de la fluorescencia cambian, y la concentración se determina midiendo los cambios en la señal de fluorescencia.
Paso de operación: similar al método fotométrico, pero requiere el uso de un espectrómetro de fluorescencia para la medición.
Características: alta sensibilidad (puede detectar iones de cloro de grado μg / l), pero el costo del equipo es alto, adecuado para el monitoreo de iones de cloro de concentración ultra baja (como fuentes de agua potable).
III. precauciones clave
Calibración y mantenimiento
Utilice regularmente soluciones estándar para calibrar los sensores para garantizar la precisión de la medición.
Los sensores electroquímicos deben evitar la pasivación de los electrodos (como la generación de sulfuro de plata en la superficie de los Electrodos de plata), y los sensores ópticos deben evitar el deterioro de los reactivos o la contaminación del camino óptico.
Control de factores de interferencia
Método electroquímico: evitar la presencia de iones de bromo, iones de yodo y otras sustancias de interferencia en muestras de agua, y la interferencia se puede eliminar mediante pretratamiento (como la adición de un agente de enmascaramiento).
Método óptico: controlar el pH de la muestra de agua (por ejemplo, el método fotométrico debe reaccionar en condiciones de pH - 2) y evitar que el color o la turbidez interfieran con la medición de la absorción.
Registro y análisis de datos
Registrar el tiempo de medición, el lugar, la temperatura de la muestra de agua y otros parámetros para facilitar la trazabilidad de los datos anormales.
Analizar la tendencia de cambio de la concentración de iones de cloro en combinación con datos históricos para proporcionar una base para la gestión de la calidad del agua (como juzgar si las emisiones de aguas residuales superan el estándar).