تعمیر اکسیژن متر
اکسیژن متر یا DO متر چیست؟
اکسیژن متر دستگاهی است جهت قرائت میزان اکسیژن محلول در آب که معمولا میزان
اکسیژن را از طریق الکترود مخصوص به دستگاه گزارش می کند
الکترود های do متر ها عموما از دو روش جهت سنجش بهره می برند یک روش اپتیکی
دوم روش الکتروشیمیایی
در روش نوری از سنسورهای اپتیکال استفاده می گردد و منبع نور لومینسانس که سنسور از
واکنش بین نور لومینسنت و اکسیژن محلول مقدار اکسیژن محلول در آب را سنجیده و به
دستگاه گزارش می نماید. سنسور فوق از یک دیود نوری یک حسگر نوری و یک غشاء نیمه
تراوا ساخته شده است.
در روش دوم یا روش الکتروشیمیایی سه حالت جهت کارکرد سنسور وجود داشته که
1-پلاروگرافیک
2-پلاروگرافیک پالسی 3-سنسورهای گالوانیک می باشد .
در این نوع از الکترودها یک آند و یک کاتد پلاریزه در یک محلول الکترولیت تعبیه می شوند. که در جلوی آنها یک غشای
مخصوص نیمه تراوا قرار گرفته و محلول الکترولیت و آند وکاتد را از محیط سنجش اکسیژن جدا می نماید.
اکسیژن با سرعت خاص و فشار مخصوص به خود در سرتاسر غشاء پخش شده و پس از ورود به الکترولیت در بخش کاتد
مصرف شده و جریان الکتریسیته ای را ایجاد کرده که با میزان اکسیژن محلول در آب نسبت مستقیم داشته و پس ازانتقال به
میکرو دستگاه وانجام پروسه های اصلاحی دیگر تحت عنوان عدد مقدار اکسیژن محلول در آب گزارش می گردد.
مقدار اکسیژن محلول در یک نمونه وابسته به مقدار شوری - فشار محیط - و دمای محلول مورد آزمایش می باشد.
جهت سنجش با دقت بالاتر نیاز به اصلاح وهماهنگی سه پارامتر دما و شوری و فشار بوده که در برخی از دستگاه ها
این امر به روش دستی و وارد کردن پارامترها داخل دستگاه انجام می پذیرد.
در روش اتوماتیک دما به وسیله یک حسگر دمایی تعبیه شده در سنسور به بخش پروسس اطلاعات دستگاه انتقال پیدا
کرده و دما اصلاح می گردد.
فشار محیط را با یک فشار سنج داخلی یا سنسور تشخیص سطح آب قرائت و به مانند دما جبران و اصلاح می شود.
مقدار شوری محلول نیز با یک سنسور رسانایی یا حسگر شوری قرائت شده و در دستگاه اصلاح می گردد.
مقدار پارامتر اکسیژن محلول در آب یا D.O یا disolved oxygen اهمیت بسیار بالایی در تعیین میزان کیفیت یک آب داشته
و در آب و فاضلاب یا پروژه های محیط زیستی و انواع صنایع آبزی پروری و پرورش ماهی حائز اهمیت می باشد.
این مجموعه توانایی ارائه خدمات و تعمیر اکسیژن متر از برندهای زیر را دارا می باشد:
اکسیژن متر ها یا do متر ها در سه نوع قلمی و پرتابل و رومیزی ارائه می گردند. انواع رومیزی جهت کارکرد در آزمایشگاه ها
و پرتابل برای کارکرد های میدانی کاربرد دارند و انواع قلمی جهت کارهای آموزشی و شخصی بیشتر استفاده می گردند.
در بعضی از انواع اکسیژن متر مخصوصا پرتابل ها علاوه بر پارامتر اکسیژن مقدار پی اچ و هدایت الکتریکی و دما و شوری نیز
قرائت می شوند این مدل از دستگاهها عموما همراه با سه عدد الکترود جهت قرائت پارامترهای فوق می باشند.و بنام مولتی متر
آب معروف هستند جهت خرید انواع اکسیژن متر یا مولتی متر با شماره های ذیل صفحه تماس حاصل فرمایید.
اکسیژن محلول در آب چیست؟
بیشتر موجودات آبزی برای زنده ماندن به اکسیژن محلول نیاز دارند که اغلب به اختصار DO نامیده می شود، اما منبع این اکسیژن مولکول آب (H2O) نیست.
DO اکسیژن مولکولی گازی به شکل O2 است که از جو یا به عنوان محصول جانبی فتوسنتز منشاء می گیرد. پس از حل شدن در آب، برای استفاده
موجودات زنده در دسترس است و می تواند نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی در محیط آبی داشته باشد. این اکسیژن علاوه بر حل شدن
در آب، تفاوتی با اکسیژنی که تنفس می کنیم ندارد.

منابع اکسیژن محلول در آب چیست؟
جو زمین
اکسیژن مولکولی میتواند از اتمسفر سیاره به روشهای مختلفی وارد آب شود. فرض کنید آب غلظت اکسیژن کمتری نسبت به جو بالای آن دارد.
در این صورت، اکسیژن مولکولی به طور طبیعی از هوا در آب پخش می شود تا زمانی که کاملاً از اکسیژن اشباع شود. شرایط تعادل زمانی برقرار
می شود که غلظت اکسیژن در هوا و آب یکسان باشد.
موجودات آبزی برای زنده ماندن به DO نیاز دارند، به همین دلیل است که برخی از آب ها دارای هوادهی مصنوعی هستند. به عنوان مثال می توان به
چرخ دستی یا فواره در وسط حوضچه، استفاده از سنگ هوا در آکواریوم و پمپاژ هوا به داخل حوضچه های هوادهی در تصفیه خانه های فاضلاب
برای حفظ میکروب هایی که آلاینده ها را تجزیه می کنند، اشاره کرد.
فتوسنتز
یکی دیگر از منابع اصلی DO فتوسنتز است. گیاهان آبزی و جلبک ها از فتوسنتز برای تولید سلول های جدید و ترمیم سلول های آسیب دیده استفاده
می کنند. این فرآیند به آب، انرژی نور و دی اکسید کربن نیاز دارد. یک محصول جانبی فتوسنتز، اکسیژن مولکولی گازی است که می تواند در آب
حل شود. همه گیاهان برابر نیستند، زیرا برخی از آنها اکسیژن بیشتری نسبت به دیگران تولید می کنند.
گیاهان و جلبک ها در طول روز که فتوسنتز اتفاق می افتد، اکسیژن تولید می کنند. آنها همچنین آن را برای تنفس مصرف میکنند، که طی آن گیاهان
گلوکز (یعنی قند تولید شده در طول فتوسنتز) و اکسیژن را به انرژی سلولی قابل استفاده تبدیل میکنند. گیاهان و جلبکها در طول روز اکسیژن
بسیار بیشتری نسبت به مصرف خود تولید میکنند. در شب، گیاهان و جلبک ها دیگر اکسیژن تولید نمی کنند، اما همچنان به مصرف آن ادامه
می دهند. در همین حال، موجودات دیگر مانند ماهی ها اکسیژن را با سرعت ثابتی در سراسر ساعت مصرف می کنند.
چه متغیرهای محیطی بر اکسیژن محلول تأثیر میگذارند؟
دما
مهم ترین متغیر دما است، بنابراین اندازه گیری آن در ارتباط با اکسیژن محلول ضروری است.
حلالیت اکسیژن در آب با دما رابطه معکوس دارد - با افزایش دما، DO کاهش می یابد. بنابراین، آب در زمستان غلظت DO بالاتری نسبت
به تابستان خواهد داشت، با فرض ثابت نگه داشتن سایر متغیرها. همین امر در مورد شب نیز صدق می کند - همانطور که آب در طول شب
خنک می شود، اکسیژن بیشتری می تواند حل شود. با این حال، مهم است که تأثیر فتوسنتز و تنفس بر غلظت DO در طول روز و شب را
در نظر داشته باشید.
شوری
مانند دما، حلالیت اکسیژن در آب با شوری رابطه معکوس دارد - با افزایش شوری، DO کاهش می یابد به عنوان مثال، آب دریا می تواند
حدود 20 درصد اکسیژن کمتری را در دما و فشار جوی مشابه آب شیرین نگه دارد. بنابراین، هنگام جمعآوری دادههای DO در مصبها، تالابها،
مناطق ساحلی، آبزیپروری یا هر کاربرد دیگری که شوری میتواند متفاوت باشد، اندازهگیری شوری - این کار با یک سنسور هدایت انجام میشود .
بارومتریک
برخلاف دما و شوری، یک رابطه مستقیم بین فشار هوا و سطوح DO در آب وجود دارد - با کاهش فشار، DO کاهش می یابد.
در ارتفاعات پایین تر، فشار هوا بالا است، بنابراین فشار بیشتری برای فشار دادن اکسیژن گازی از جو به آب وجود دارد. اما در ارتفاعات بالاتر
، فشار هوا بسیار بسیار کمتر است.
برای اندازه گیری اکسیژن محلول از چه واحدهایی استفاده می شود؟
DO در بسیاری از واحدهای مختلف بیان می شود، اما اغلب در میلی گرم در لیتر یا درصد اشباع (DO%) بیان می شود. و، زیرا میلی گرم اکسیژن
گازی حل شده در یک لیتر آب است.
بهترین مکان برای توضیح درصد اشباع، اتمسفر است – تقریباً ۲۱ درصد اتمسفر زمین اکسیژن است. نکته دیگر فشار هوا در سطح دریا است که
برابر با 760 میلی متر جیوه است. بخشی از فشار کلی ناشی از اکسیژن - که فشار جزئی نامیده می شود - برابر با 160 میلی متر جیوه
(21٪ * 760 میلی متر جیوه = 160 میلی متر جیوه) است.
اگر یک حسگر DO در سطح دریا کالیبره شده باشد، باید تا درصد اشباع ۱۰۰ درصد کالیبره شود، با فرض اینکه آب و هوا در تعادل هستند. اما اگر فشار
هوا کمتر از 760 میلی متر جیوه باشد چه؟ سنسور به چه چیزی کالیبره می شود؟
فرض کنید فشار بارومتری تعیین شده توسط یک متر 750 میلی متر جیوه باشد. برای تعیین اینکه سنسور به چه چیزی کالیبره می شود، 750 میلی متر
جیوه را بر 760 میلی متر جیوه تقسیم کنید. این معادل 98.68٪ (750 mmHg / 760 mmHg = 98.68٪) است. در این فشار، تا زمانی که آب و هوا در
حالت تعادل هستند، اشباع نمی تواند بیشتر از 98.68 درصد باشد. بنابراین سنسور تا 98.68 درصد کالیبره می شود.
چرا اکسیژن محلول در آب های زیرزمینی را اندازه گیری کنیم؟
بسیاری تصور می کنند DO در آب زیرزمینی وجود ندارد، اما این یک فرض نادرست است. قبل از اینکه آب از سطح به سمت پایین نفوذ کند،
آب با جو در تماس است و اکسیژن در آن حل می شود. DO می تواند در اعماق زیاد در آب وجود داشته باشد تا زمانی که مواد قابل اکسید شدن
کم یا اصلا وجود نداشته باشد.
اکسیژن محلول می تواند یک پارامتر مفید برای اندازه گیری در هنگام انجام تحقیقات آب های زیرزمینی باشد. DO می تواند به تعیین زمانی که شرایط
پایدار در طول پاکسازی رسیده است کمک کند و می تواند برای ارزیابی ساخت چاه استفاده شود.
اندازهگیری DO همچنین میتواند به حصول اطمینان از رعایت روشهای مناسب نمونهبرداری از آبهای زیرزمینی هنگام جمعآوری نمونهها
برای تجزیه و تحلیل فلزات و ترکیبات آلی فرار کمک کند. هر گونه هوادهی مصنوعی می تواند بر تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی این ترکیبات تأثیر بگذارد .
DO نقش مهمی در واکنش های شیمیایی که در سطوح زیرین رخ می دهد ایفا می کند. وضعیت ظرفیت فلزات کمیاب را تنظیم می کند و
متابولیسم ترکیبات آلی محلول (مانند روغن) توسط میکروب ها را محدود می کند.
میکروبها میتوانند نفتی را که به داخل آب نشت کرده است تجزیه کنند. مانند سایر موجودات، میکروب ها نیاز به تنفس دارند (یعنی نفس کشیدن).
تنفس به یک گیرنده الکترون نیاز دارد و از آنجایی که اکسیژن ترجیح داده می شود، DO در جایی که آلودگی وجود دارد به سرعت کم می شود.
چرا اکسیژن محلول در آب های سطحی و آبزی پروری را اندازه گیری کنیم؟
کسیژن محلول نشان دهنده مستقیم توانایی آب برای حمایت از آبزیان است – موجودات آبزی برای زنده ماندن به DO نیاز دارند .
سطح DO مورد نیاز بر اساس گونه متفاوت است. به طور کلی، بیشتر گونه های ماهی در محدوده 5-12 میلی گرم در لیتر رشد و نمو می کنند.
با این حال، اگر سطح آن به کمتر از 4 میلی گرم در لیتر برسد، ممکن است تغذیه آنها متوقف شود و دچار استرس شوند، که احتمالاً منجر به
مرگ ماهی های بزرگ می شود. هیپوکسی زمانی اتفاق میافتد که غلظت اکسیژن محلول به سطحی کاهش مییابد که دیگر نمیتواند موجودات
زنده آبزی را پشتیبانی کند.
چرا اکسیژن محلول در فاضلاب را اندازه گیری کنیم؟
میکروبها زبالهها را مصرف کرده و در فرآیند تصفیه در تصفیه خانههای فاضلاب به محصولات نهایی بیضرر تبدیل میکنند. DO نقش مهمی در
این فرآیند ایفا می کند، زیرا این میکروب ها برای تجزیه آلاینده های فاضلاب مانند آلی یا آمونیاک به آن متکی هستند. در فرآیند لجن فعال (ASP)
- رایج ترین پیکربندی کارخانه - هوا به مخازن هوادهی پر از میکروب های معلق در آب پمپ می شود.
