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水质监测常用的一些传感器及其应用分析

发布日期:2021-05-10      浏览次数:437
水质监测是保证用水安全和水污染治理不可或缺的环节,水质检测参数为用水安全和水污染治理提供技术保障。目前水质主要监测pH值、溶解氧、电导率、浊度和温度等水质常规五参数,以及ORP、氨氮、余氯、COD、BOD、重金属、亚硝酸-硝酸盐指数、总磷及叶绿素等对水自然环境影响较大监测因子。

1、溶解氧传感器
溶解氧传感器是一种用于测量氧气在水中的溶解量的传感设备。待测溶液中的氧气分子透过传感器的选择性膜,在传感器内部的阴极和阳极上发生相应的还原或氧化反应,同时产生电流信号,电流大小与溶解氧浓度成正比,通过电流大小就可以判断出溶解氧的浓度。广泛应用在环境监测、水产养殖、污水处理、工业生产等场景中。

2、pH水质传感器
pH水质传感器,用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器。待测溶液中的H+通过与传感器的电极发生作用而产生电压信号,且电压的大小与H+的浓度成一定的比例关系,通过测量电压信号的大小即可得到溶液相应的pH值。pH传感器常被用于废水污水场合pH值测量,电镀废水场合pH值测量,高温场合pH值测量,发酵场合pH值测量,高压场合pH值测量等多种场合pH值的测量。

3、ORP传感器
ORP显示单个分子能够如何有效氧化另一个分子,通常用于确定化学消毒机的有效性,其主要成分是氯。ORP传感器可以指示有效杀灭细菌并预防微生物生长的加氯浓度,是水溶液氧化还原能力的测量指标,其单位是mv。
ORP是温度、压力和溶液的函数,所以容易受到这些不同变量的影响,在一定温度,压力下,溶液的组成对ORP影响很大,其中pH值影响较为明显。ORP传感器通常会跟PH传感器一同使用,广泛应用在水处理、环保、化工、石化、食品、制药、芯片制造等各种需要测量PH/ORP的现场。

4、氨氮传感器
氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。水中的氨氮可以在一定条件下转化成亚硝酸盐,如果长期饮用,水中的亚硝酸盐将和蛋白质结合形成亚硝胺,这是一种强致癌物质,对人体健康极为不利。而在水产养殖中,鱼类对水中氨氮比较敏感,当氨氮含量高时会导致鱼类死亡。
氨氮传感器测定水中的铵根离子浓度,传感器使用三个电极:铵离子电极、钾离子电极和pH电极。典型的应用场景包括监测环境水、湖泊、溪流和水井以及在曝气池和废水中的废水处理。
 
5、余氯传感器
余氯是指水经过加氯消毒,接触一定时间后,除去一些与微生物及细菌发生反应后,水中所剩余的氯成为总余氯,亦称总氯,包含综合性余氯和游离性余氯,我们通常所说的自来水中的余氯值指的是游离性余氯。
余氯作为一种有效的杀菌消毒手段,仍被世界上超过80%的水厂使用着,但超过一定量的氯,会对人体产生许多危害。余氯传感器使用电化学极谱法原理,进行直接测量,可以实时显示测量结果。
余氯传感器常被应用在自来水厂余氯含量检测、二次供水余氯含量监测、游泳馆水环境监测、医疗卫生等环境中。
 

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