Ki jan yo aplike mèt pH ak mèt oksijèn ki fonn nan tretman dlo egou
1 Ki jan yon mèt pH fonksyone
Ka pH nenpòt solisyon dwe eksprime an tèm de konsantrasyon ion idwojèn. Akòz efè ionizasyon dlo a li menm, chak lit dlo pi gen 10-7 gram [H plis ] nan 22 degre C, ak pwa atomik ak valens atomik idwojèn yo tou de 1, kidonk chak lit dlo pi. gen 10-7 ekivalan gram nan [H plis ] ], paske [H plis ] nan dlo pi pwodui akòz disosyasyon molekil dlo tèt yo, sa vle di:
H2O=H plis plis OH-
Dlo pi netral, se sa ki, konsantrasyon de iyon yo egal, [H plis ]=[OH-], pwodwi a se yon konstan tanperati konstan, yo rele pwodui ion K dlo.
K dlo=[H plis ][OH-]=10-7*10-7=10-14
Fòmil ki anwo a aplikab pou nenpòt solisyon asid-baz, sa vle di, nenpòt solisyon akeuz, kote [H plis ][OH-] pwodwi egal a 10-14. Pa egzanp, nan kèk solisyon akeuz [H plis ]=10-3, Lè sa a, [OH-] dwe 10-11, kidonk pou nenpòt kalite solisyon akeuz, osi lontan ke [H plis ] yo konnen, lè sa a [ OH-] se fasil pou jwenn, anjeneral pH la defini pa valè negatif logaritm komen nan konsantrasyon ion idwojèn, eksprime kòm: pH=-lg[H plis ],
Se konsa, pH yon solisyon net egal a 7. Si gen yon depase iyon idwojèn, valè pH la se mwens pase 7, ak solisyon an asid; otreman, solisyon an se alkalin si gen yon eksè nan iyon idroksid.
Valè pH la depann de kantite sibstans ki fonn, kidonk valè pH la ka endike chanjman bon jan kalite dlo a. Chanjman valè pH la gen yon gwo enpak sou repwodiksyon ak siviv òganis yo, epi tou li afekte seryezman fonksyon byochimik aktive depo, ki afekte efè tretman an. Valè pH dlo egou jeneralman kontwole ant 6.5 ak 7.
Anjeneral, valè pH la mezire pa metòd potansyometrik la. Yon elektwòd referans potansyèl konstan ak yon elektwòd mezire yo souvan itilize yo fòme yon batri prensipal. Fòs elektwomobil batri prensipal la depann de konsantrasyon iyon idwojèn epi tou depann de pH solisyon an. Kalite pH meter sinker. Elektwòd mezi enstriman an adopte yon elektwòd espesyal vè sansib a pH, ki gen karakteristik presizyon mezi segondè ak bon anti-entèferans. Lè li benyen nan solisyon an yo dwe teste, iyon yo idwojèn nan solisyon an yo dwe teste yo balanse ak iyon yo idwojèn nan kouch hydrasyon an sou sifas la nan anpoul elektwòd la, ak an menm tan an, solisyon an andedan ak deyò a. anpoul vè ak kouch hydrasyon sou miray anndan anpoul elektwòd la jenere yon diferans potansyèl, ak elektwòd an vè Enteryè a plen ak yon solisyon tanpon ak yon valè pH fiks, epi elektwòd plon-soti a benyen nan solisyon entèn la. fòme yon demi-selil, ak demi-selil ki fòme pa plonje elektwòd kalomel la nan yon solisyon klori potasyòm satire an menm tan prezante nan konvètisè a pou mezire. Valè pH diferan koresponn ak potansyèl diferan, ki konvèti nan pwodiksyon estanda 4-20mA atravè transmetè a.
2 Prensip k ap travay nan analizeur oksijèn ki fonn
Kontni oksijèn nan dlo ka konplètman montre degre nan pwòp tèt ou-pirifikasyon nan dlo. Pou plant tretman byolojik lè l sèvi avèk depo aktive, li trè enpòtan pou konnen kontni oksijèn nan tank aere a. Ogmantasyon oksijèn ki fonn nan dlo egou yo pral ankouraje aktivite byolojik lòt pase mikwo-òganis anaerobik, kidonk retire sibstans ki sou temèt ak sibstans ki gen tandans fè iyon oksidasyon natirèl pou pirifye dlo egou yo.
Gen twa metòd prensipal pou detèmine kontni oksijèn: analiz kolorimetri otomatik ak mezi analiz chimik, mezi metòd paramayetik, ak mezi metòd elektwochimik. Kantite oksijèn ki fonn nan dlo jeneralman mezire pa metòd electrochemical.
Oksijèn ka fonn nan dlo, ak solubilite depann sou tanperati a, presyon total sifas dlo a, presyon pasyèl la ak sèl yo fonn nan dlo a. Plis presyon atmosferik la pi wo, se pi gwo kapasite dlo a pou fonn oksijèn. Relasyon an detèmine pa lwa Henry ak lwa Dalton. Lwa Henry di ke solubilite yon gaz se dirèkteman pwopòsyonèl ak presyon pasyèl li.
Capteur mezi oksijèn an konsiste de yon katod (souvan fèt an lò ak platinum), yon elektwòd kontwa (ajan), ak yon elektwòd referans aktyèl gratis (ajan). Elektwòd yo benyen nan elektwolit tankou KCl ak KOH, epi Capteur a kouvri pa yon dyafram. Kouch la separe elektwòd yo ak elektwolit soti nan likid la yo dwe mezire, epi sèlman gaz ki fonn ka antre nan kouch la, kidonk pwoteje Capteur a, anpeche elektwolit la soti nan chape, ak anpeche entrizyon nan sibstans etranje yo lakòz polisyon ak anpwazonnman.
Yo aplike yon vòltaj polarize ant elektwòd kontwa a ak katod la. Si selil la mezire benyen nan dlo ak oksijèn ki fonn, oksijèn nan difize nan dyafram nan epi molekil oksijèn ki prezan sou katod la (depase elektwon) yo redwi a iyon idroksid [OH-]. Ekivalan elektwochimik klori ajan an presipite sou elektwòd kontwa a (defisyans elèktron). Pou chak molekil oksijèn, katod la emèt 4 elektwon, ak elektwòd kontwa a aksepte elektwon pou fòme yon kouran: 4Ag plis 4Cl-=4AgCl plis 4e-.
Grandè aktyèl la pwopòsyonèl ak presyon pasyèl oksijèn nan dlo egou yo mezire. Se siyal la voye bay transmetè a ansanm ak siyal tanperati a mezire pa rezistans nan tèmik sou Capteur a. Koub relasyon an kalkile kontni oksijèn nan dlo a, ak Lè sa a, konvèti li nan yon pwodiksyon siyal estanda. Fonksyon elektwòd referans la se detèmine potansyèl katodik la.
3. Karakteristik pH mèt
Vè a sou elektwòd pH la pral piti piti laj sou tan, gradyan an (chanjman nan potansyèl la pwodiksyon elektwòd ki te koze pa yon chanjman pH inite) ap deteryore, epi li pral pran yon bon bout tan yo rive jwenn yon potansyèl ki estab. Lavi sèvis nan elektwòd jeneral ka rive de ane. Anplis de sa, tanperati tou gen yon gwo enfliyans sou aje. Degre aje nan depo nan 100 degre pou plizyè semèn ekivalan a degre nan depo aje nan tanperati chanm pou yon ane.
Mèt pH la gen avantaj ki genyen nan mezi egzat, segondè fyab, ak enstalasyon pratik ak antretyen. Li se tou sansib a polisyon epi li mande pou kalibrasyon souvan. Anjeneral, li kalibre chak youn ak yon mwa ak yon mwatye, epi yo ranplase elektwòd la chak dezan.
4. Karakteristik nan mèt oksijèn ki fonn
Mèt oksijèn ki fonn la gen karakteristik enstalasyon fasil, peryòd kalibrasyon long (3 ~ 4 mwa), ensansibilite nan lòt sibstans, elatriye, epi li ka kontwole itilizasyon elektwolit la nan manbràn ak pwofonde. Anjeneral, elektwolit la ak manbràn yo ta dwe ranplase chak youn a twa ane. .
