Датчики ОВП и их использование в анализе жидкостей

Содержание: 

1 Как и зачем используется ОВП?
2 Что измеряют датчики ОВП?
3 Понимание измерений ОВП
4 Лучшие ОВП датчики Sensorex

Когда вы проверяете качество воды, важно, чтобы вы знали о потенциале восстановления окисления и о том, что показывает это измерение. ОВП — это тип измерения, который определяет способность вещества восстанавливать или окислять другое вещество. Электроды, помещенные в датчик ОВП, могут измерять ОВП в воде и подобных растворах. Когда датчик ОВП показывает отрицательное значение, это означает, что измеряемое вещество является восстановителем. С другой стороны, положительные показания указывают на то, что раствор является своего рода окислителем.

Прежде чем приступить к выполнению жидкостного анализа, следует разобраться, что такое восстановление и окисление. Окисление — это химическая реакция, которая происходит, когда вещество не содержит достаточного количества электронов и должно получить их от другого агента в растворе. Эти вещества дадут вам положительные показания при использовании датчика ОВП, поэтому они считаются окислителями. Когда у электронов более чем достаточно ионов, они могут обеспечить некоторое количество ионов различным окислителям. Эти агенты называются восстановителями и всегда будут давать отрицательные показания ОВП.

При проверке качества воды показания ОВП покажут вам, насколько загрязнена или продезинфицирована вода. В случае, если вода обрабатывается для повторного использования или потребления, продезинфицированная вода будет иметь более высокий показатель ОВП. С другой стороны, загрязненная вода обычно имеет низкие показатели ОВП. Датчики окислительно-восстановительного потенциала состоят из двух отдельных электродов и имеют конструкцию, аналогичную той, что используется с датчиками pH.

Два электрода включают электрод сравнения и электрод ОВП. Когда электрод ОВП помещается в раствор, он либо принимает электроны от восстановителя, либо отдает электроны окислителю. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не будет получено измерение, равное точному ОВП раствора. В этой статье подробно рассказывается о датчиках ОВП и о том, как их можно использовать для анализа жидкости.

Как и зачем используется ОВП?

Окислительно-восстановительный потенциал является очень важным показателем, когда вы пытаетесь определить качество воды или аналогичного раствора. Этот особый тип измерения может определить, способно ли одно вещество восстанавливать или окислять другое вещество. Если вы получаете высокое значение ОВП, это означает, что раствор, в который помещен датчик ОВП, должен быть окислителем. Более низкие значения говорят об обратном.

Хотя существует множество причин, по которым используется измерение ОВП, наиболее важной из них, вероятно, является определение того, насколько загрязнена или продезинфицирована вода. Независимо от того, хотите ли вы убедиться, что вода достаточно чистая для питья, или вам необходимо очистить воду для бойлера от загрязняющих веществ, полученные вами измерения ОВП дадут вам все необходимое, чтобы определить, требуется ли дальнейшая санитарная обработка или дезинфекция. Чтобы вода была достаточно безопасной для повторного использования или потребления, она должна иметь высокий показатель ОВП, что означает, что вода должным образом продезинфицирована.

Когда вода считается достаточно безопасной для питья, ее ОВП обычно колеблется в пределах 200-600 мВ. Для сравнения, показания, выходящие за пределы -100 мВ, указывают на то, что вода может быть слишком загрязнена для употребления. Без этих показаний может быть трудно определить, насколько загрязнена или стерилизована вода. Показания ОВП особенно важны, когда вы хотите убедиться, что вода почти не содержит загрязняющих веществ. В то время как продезинфицированная вода даст вам показания ОВП около 600-700 мВ, показания ОВП для полностью стерилизованной воды превышают 800 мВ. Понимание различных факторов, которые могут изменить показания ОВП, позволит вам определить, почему качество вашей воды меняется.

Что измеряют датчики ОВП?

Датчики ОВП и ОВП метры могут обеспечивать широкий спектр различных измерений, которые могут быть полезны для многих приложений. 

Основные сферы применения, в которых используются датчики ОВП, включают:

- Хлор и дезинфекция
- Градирни
- Бассейны и СПа
- Очистка воды
- Переработка птицы
- Отбеливание пульпы

Если смотреть конкретно на бассейны, ОВП обычно используется для проверки качества воды в хлорированных бассейнах. Поскольку ОВП напрямую зависит от каждого агента, присутствующего в воде, датчики ОВП могут предоставить вам дополнительную информацию, которую вы не получили бы, используя только датчики pH. Датчик pH способен распознавать только ионы гидроксида и ионы водорода. Если у вас во дворе установлен бассейн большего размера, есть большая вероятность, что бассейн уже оснащен встроенным датчиком ОВП. Если это не так, есть много портативных датчиков ОВП, которые вы можете приобрести.

Когда вы решите добавить хлор в воду вашего бассейна, хлор отдаст лишние электроны, которые окислят любые вредные бактерии, присутствующие в воде. Когда электроны хлора активны, показания ОВП в воде увеличиваются из-за введения окислителя. Если вы решите измерить хлорированную воду в бассейне, вы должны получить показания в диапазоне 650-750 мВ. Эти показания будут уменьшаться со временем, поскольку хлор в воде разрушается и начинает рассеиваться. Несмотря на то, что показания ОВП обычно соответствуют количеству дезинфицирующего средства в вашем бассейне, важно понимать, что ОВП не измеряет уровень дезинфицирующего средства в вашем бассейне напрямую. Вместо этого эти датчики измеряют чистые восстановительные и окислительные свойства для всех агентов.

Как упоминалось ранее, любой, кто использует датчик ОВП для измерения эффективности методов дезинфекции, должен получать показания в диапазоне 600–700 мВ. На самом деле, эти показания очень похожи на те, которые вы получили бы при измерении воды в бассейне после добавления в нее хлора. Когда плавательные бассейны и гидромассажные ванны не хлорируются, вы можете ожидать, что показания ОВП будут около 500 мВ.

Для градирен и приложений для аквакультуры показания ОВП, которые вы должны получить, простираются от 200 до 400 мВ. Если вы получаете показания ниже 200 мВ в воде градирни, вода может содержать слишком много загрязняющих веществ, что увеличивает вероятность образования накипи и подобных проблем. Если вы обрабатываете воду, чтобы сделать ее безопасной для питья, ваши показания могут варьироваться от 650 до 850 мВ. Любая вода с напряжением выше 800 мВ будет считаться стерилизованной, а это означает, что в воде практически отсутствуют загрязняющие вещества.

Понимание измерений ОВП

Преимущество датчиков ОВП заключается в том, что они предоставляют вам больше информации, чем вы можете получить, используя только датчик pH, поэтому измерения ОВП очень важны при оценке качества воды. Если вы очищаете воду и хотите убедиться, что используемые вами химические вещества оказывают ожидаемое действие, датчик ОВП предоставит вам всю информацию, необходимую для принятия обоснованного вывода.

Допустим, вы добавляете немного хлора прямо в воду в бассейне. Поскольку хлор является окислителем, ОВП воды в вашем бассейне должен значительно увеличиться. Присутствие окислителя в воде гарантирует, что большинство загрязняющих веществ будет удалено. Если вы получили показания ниже, чем должны быть, возможно, вы добавили недостаточно хлора или хлор больше не действует должным образом. В то время как срок годности сухого хлора для бассейнов не истекает в течение нескольких лет, известно, что срок годности жидкого хлора для бассейнов истекает быстро. Низкое значение после добавления хлора в воду вашего бассейна указывает на то, что вам, возможно, потребуется приобрести новый хлор.

Все датчики ОВП содержат два отдельных электрода, которые могут предоставить вам точные показания ОВП. Эти электроды включают электрод сравнения и электрод ОВП. Электрод ОВП либо отдает, либо принимает электроны, пока не будет получено показание, равное ОВП воды. Что касается электрода сравнения, то этот электрод такой же, как тот, который используется в датчике pH, и используется для определения показаний.

Лучшие датчики ОВП Sensorex

Есть несколько известных датчиков ОВП, которые вы можете получить через Sensorex, основные из которых включают датчик S222CD, датчик SD7000CD и датчик SD7500CD. Каждый датчик имеет свои особенности и преимущества, о которых следует знать.

S222CD — датчик ОВП для легких условий эксплуатации, который легко собирается и не требует обслуживания после установки. Модульная конструкция этого датчика позволяет заменять картриджи за считанные секунды. Что касается датчика SD7000CD, это дифференциальный датчик ОВП, который обеспечивает точные измерения за счет уменьшения проблем с загрязнением и избавления от контуров заземления. Этот конкретный датчик имеет прямую совместимость с несколькими моделями Water Analytics и Hach. Его также можно использовать для многочисленных интенсивных приложений.

Датчик SD7500CD представляет собой сверхмощный датчик, который идеально подходит для непрерывного мониторинга в таких областях, как переработка хромовых отходов и отделка металлов. Эти датчики состоят из трех электродов, которые способны продлить срок службы датчика. Независимо от того, работаете ли вы на водоочистной станции или хотите продезинфицировать свой бассейн, датчики ОВП помогут вам определить, содержит ли вода достаточное количество окислителей, чтобы в ней не было загрязняющих веществ. Если показания ниже, чем вы ожидаете, все, что от вас требуется, — это добавить дезинфицирующее средство в воду, чтобы напрямую увеличить показания ОВП.