Penggunaan meter oksigen terlarut dalam rawatan kumbahan
Kandungan oksigen dalam air boleh menunjukkan sepenuhnya tahap pembersihan diri air. Bagi loji rawatan biologi yang menggunakan enap cemar teraktif, adalah sangat penting untuk memahami kandungan oksigen tangki pengudaraan. Peningkatan oksigen terlarut dalam kumbahan akan menggalakkan aktiviti biologi selain daripada mikroorganisma anaerobik, seterusnya menyingkirkan bahan meruap dan mudah teroksida secara semula jadi. ion untuk membersihkan kumbahan.
Terdapat tiga kaedah utama untuk mengukur kandungan oksigen: analisis kolorimetrik automatik dan pengukuran analisis kimia, pengukuran kaedah paramagnetik, dan pengukuran kaedah elektrokimia. Jumlah oksigen terlarut dalam air biasanya diukur menggunakan kaedah elektrokimia.
Oksigen larut dalam air, dan keterlarutannya bergantung pada suhu, jumlah tekanan pada permukaan air, tekanan separa, dan garam terlarut dalam air. Semakin tinggi tekanan atmosfera, semakin besar keupayaan air untuk melarutkan oksigen. Hubungan itu ditentukan oleh undang-undang Henry dan undang-undang Dalton. Hukum Henry menyatakan bahawa keterlarutan gas adalah berkadar dengan tekanan separanya.
Penderia pengukuran oksigen terdiri daripada katod (biasanya diperbuat daripada emas dan platinum), elektrod pembilang pembawa arus (perak), dan elektrod rujukan bukan arus (perak). Elektrod direndam dalam elektrolit seperti KCl dan KOH, dan sensor dilindungi oleh diafragma. Salutan memisahkan elektrod dan elektrolit daripada cecair yang diukur. Hanya gas terlarut boleh menembusi salutan, dengan itu melindungi sensor, menghalang elektrolit daripada melarikan diri dan menghalang pencerobohan bahan asing daripada menyebabkan pencemaran dan keracunan.
Voltan polarisasi digunakan di antara elektrod pembilang dan katod. Jika unsur penyukat direndam dalam air dengan oksigen terlarut, oksigen akan meresap melalui pemisah, dan molekul oksigen yang terdapat pada katod (elektron berlebihan) akan dikurangkan kepada ion hidroksida. [OH-]. Setara elektrokimia perak klorida dimendakkan pada elektrod pembilang (kekurangan elektron). Bagi setiap molekul oksigen, katod mengeluarkan 4 elektron dan elektrod pembilang menerima elektron, membentuk arus: 4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-.
Saiz arus adalah berkadar dengan tekanan separa oksigen kumbahan yang diukur. Isyarat ini, bersama-sama dengan isyarat suhu yang diukur oleh perintang haba pada sensor, dihantar ke pemancar. Kandungan oksigen yang disimpan dalam sensor digunakan untuk mengira hubungan antara tekanan separa oksigen dan suhu. Kandungan oksigen dalam air dikira menggunakan lengkung hubungan, dan kemudian ditukar kepada output isyarat standard. Fungsi elektrod rujukan adalah untuk menentukan potensi katod.
