5 パラメータオンラインモニタリング機器はどのようにして物理パラメータを測定するのでしょうか?

ファイブ パラメーター オンライン モニタリング機器のサプライヤーとして、私はこれらの機器が物理パラメーターをどのように測定するかについてよく質問されます。このブログでは、これらの測定の背後にあるメカニズムを詳しく掘り下げ、関連するテクノロジーとプロセスの詳細な概要を提供します。

5 つのパラメーターのオンライン監視装置について

5 パラメーター オンライン モニタリング機器は、水中の 5 つの主要な物理パラメーター (pH、溶存酸素 (DO)、電気伝導率 (EC)、温度、濁度) を測定するように設計されています。これらのパラメータは、水質を評価し、飲料水処理、工業プロセス、環境モニタリングなど、さまざまな水関連アプリケーションの安全性と効率を確保するために重要です。

pHの測定

pH は水の酸性またはアルカリ性の尺度です。当社の 5 パラメーター オンライン監視装置は、ガラス電極を使用して pH を測定します。ガラス電極は、水素イオンに敏感な薄いガラス膜で構成されています。電極を水中に置くと、ガラス膜間に電位差が生じます。これは水中の水素イオン濃度に比例します。

機器はこの電位差を測定し、それを pH 値に変換します。正確な測定を保証するには、標準緩衝液を使用して電極を定期的に校正する必要があります。電極の性能は経年劣化、汚染、温度変化などの要因により時間の経過とともに変化する可能性があるため、校正は不可欠です。

溶存酸素 (DO) の測定

溶存酸素とは、水中に溶けている酸素ガスの量のことです。これは、水生生物や多くの工業プロセスにとって重要なパラメーターです。当社の機器は電気化学センサーを使用して DO を測定します。電気化学センサーには、ポーラログラフ センサーとガルバニック センサーの 2 つの主なタイプがあります。

ポーラログラフ センサーは、検出電極と参照電極間に固定電圧を印加することによって機能します。水中の酸素分子は感知電極で還元され、溶存酸素濃度に比例した電流を生成します。一方、ガルバニック センサーは、外部電圧源を必要とせずに、酸素と金属電極の間の化学反応を通じて電流を生成します。

どちらのタイプのセンサーも、正確で信頼性の高い測定を保証するために、洗浄や校正などの定期的なメンテナンスが必要です。温度が上昇すると水中の酸素の溶解度が低下するため、温度補償も必要です。

電気伝導率 (EC) の測定

電気伝導率は、水が電流を流す能力の尺度です。それは水中のイオン濃度に関係しています。当社の 5 パラメーター オンライン モニタリング機器は、導電率セルを使用して EC を測定します。導電率セルは、水サンプル中に配置された 2 つの電極で構成されます。

電極間に交流が印加され、その結果生じる電流が測定されます。次に、測定された電流と導電率セルの形状に基づいて水の導電率が計算されます。水の伝導率は温度とともに増加するため、この機器は温度変化を補正することもできます。

温度を測定する

温度は、水中の多くの物理的および化学的プロセスに影響を与える重要なパラメーターです。当社の機器は、サーミスターまたは白金測温抵抗体 (RTD) を使用して温度を測定します。サーミスタは、温度によって抵抗が変化する半導体デバイスです。一方、RTD は白金線でできており、その抵抗も明確に定義された方法で温度とともに変化します。

この機器はサーミスタまたは RTD の抵抗を測定し、それを温度値に変換します。これらのパラメータは温度に依存するため、正確な pH、DO、EC 測定には温度測定が非常に重要です。

濁度の測定

濁度は、浮遊粒子によって引き起こされる水の濁りまたは曇りの尺度です。当社の 5 パラメーター オンライン監視装置は、比濁センサーを使用して濁度を測定します。比濁センサーは水サンプルに光線を放射し、浮遊粒子によって散乱される光の量が入射光に対して 90 度の角度で測定されます。

散乱光の強度は水の濁度に比例します。この機器は、測定された光強度を濁度値に変換し、通常は比濁濁度単位 (NTU) で表されます。正確な濁度測定を保証するには、センサーの定期的な校正と洗浄が必要です。

正確な測定の重要性

これら 5 つの物理パラメータを正確に測定することは、いくつかの理由から不可欠です。飲料水処理では、pH、DO、EC、温度、濁度が消毒プロセスの有効性と給水の安全性に影響を与える可能性があります。たとえば、濁度が高いと、細菌やその他の微生物に対する保護シールドが提供され、塩素消毒の効果が低下する可能性があります。

工業プロセスでは、これらのパラメータを正確に測定することが、プロセス制御と製品の品質にとって非常に重要です。たとえば、食品および飲料業界では、製造時に使用される水の pH と温度が、製品の味、食感、保存期間に影響を与える可能性があります。

環境モニタリングでは、これらのパラメータは水生生態系の健全性に関する貴重な情報を提供します。 pH、DO、EC、温度、濁度の変化は、汚染、富栄養化、またはその他の環境問題を示している可能性があります。

当社の製品範囲と追加の監視オプション

5 パラメーターオンライン監視装置に加えて、当社は他のさまざまな水質監視装置も提供しています。たとえば、全有機炭素分析装置水中の有機炭素の総量を測定できます。これは、水源の有機汚染レベルを評価するために重要です。

私たちのシアン化物分析装置非常に有毒な物質である水中のシアン化物の存在を検出できます。廃水中のシアン化物レベルを監視および制御するために、鉱業や電気メッキなどの業界で一般的に使用されています。

また、炭素酸素要求量 MN 分析装置炭素酸素要求量を測定します。これは、酸化される可能性のある水中の有機物の量の重要な指標です。

ご購入・ご相談はお問い合わせください

弊社の 5 パラメーター オンライン モニタリング機器またはその他の水質モニタリング製品にご興味がございましたら、詳細なご相談のために弊社までご連絡いただくことをお勧めします。当社の専門家チームは、お客様の特定のニーズに最適な機器の選択をお手伝いし、包括的な技術サポートを提供します。水処理業界、環境モニタリング、または正確な水質測定が必要なその他の分野のいずれであっても、当社はお客様のためのソリューションを提供します。

参考文献

1. アファ。 （2017年）。水および廃水の標準検査方法。アメリカ公衆衛生協会。
2. ASTM。 （2019年）。水分析の標準試験方法。米国試験材料協会。
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