Sut i gymhwyso mesurydd pH a mesurydd ocsigen toddedig mewn trin carthffosiaeth
1 Sut mae mesurydd pH yn gweithio
Gellir mynegi pH unrhyw hydoddiant yn nhermau crynodiad ïon hydrogen. Oherwydd effaith ïoneiddiad dŵr ei hun, mae pob litr o ddŵr pur yn cynnwys 10-7 gram o [H plws] ar 22 gradd C, ac mae pwysau atomig a falens atomig hydrogen yn 1, felly mae pob litr o ddŵr pur yn cynnwys 10-7 gram sy'n cyfateb i [H plws ] ], oherwydd cynhyrchir [H plws ] mewn dŵr pur oherwydd daduniad y moleciwlau dŵr eu hunain, hynny yw:
H2O=H plws plws OH-
Mae dŵr pur yn niwtral, hynny yw, mae crynodiadau'r ddau ïon yn hafal, [H plws ]=[OH-], y mae ei gynnyrch yn gysonyn tymheredd cyson, a elwir yn gynnyrch ïon K dŵr.
K dŵr=[H plws ][OH-]=10-7*10-7=10-14
Mae'r fformiwla uchod yn berthnasol i unrhyw hydoddiant asid-bas, hynny yw, unrhyw hydoddiant dyfrllyd, lle mae cynnyrch [H plws ][OH-] yn hafal i 10-14. Er enghraifft, mewn rhai hydoddiant dyfrllyd [H plws ]=10-3, yna mae'n rhaid i [OH-] fod yn 10-11, felly ar gyfer unrhyw fath o hydoddiant dyfrllyd, cyn belled â bod [H plws ] yn hysbys, yna [ Mae OH-] yn hawdd i'w gael, fel arfer Diffinnir y pH gan werth negyddol logarithm cyffredin y crynodiad ïon hydrogen, wedi'i fynegi fel: pH=-lg[H plws ],
Felly mae pH hydoddiant niwtral yn hafal i 7. Os oes gormodedd o ïonau hydrogen, mae'r gwerth pH yn llai na 7, ac mae'r hydoddiant yn asidig; fel arall, mae'r ateb yn alcalïaidd os oes gormodedd o ïonau hydrocsid.
Mae'r gwerth pH yn dibynnu ar faint o sylweddau toddedig, felly gall y gwerth pH ddangos yn sensitif y newid yn ansawdd y dŵr. Mae newid gwerth pH yn cael effaith fawr ar atgynhyrchu a goroesiad organebau, ac mae hefyd yn effeithio'n ddifrifol ar swyddogaeth biocemegol llaid wedi'i actifadu, sy'n effeithio ar yr effaith driniaeth. Yn gyffredinol, rheolir gwerth pH carthffosiaeth rhwng 6.5 a 7.
Mae'r gwerth pH fel arfer yn cael ei fesur gan y dull potensiometrig. Defnyddir electrod cyfeirio potensial cyson ac electrod mesur yn gyffredin i ffurfio batri cynradd. Mae grym electromotive y batri cynradd yn dibynnu ar grynodiad ïonau hydrogen ac mae hefyd yn dibynnu ar pH yr hydoddiant. Math mesurydd pH sinker. Mae electrod mesur yr offeryn yn mabwysiadu electrod gwydr arbennig sy'n sensitif i pH, sydd â nodweddion cywirdeb mesur uchel a gwrth-ymyrraeth dda. Pan gaiff ei drochi yn yr hydoddiant sydd i'w brofi, mae'r ïonau hydrogen yn yr ateb sydd i'w profi yn cael eu cydbwyso â'r ïonau hydrogen yn yr haen hydradu ar wyneb y bwlb electrod, ac ar yr un pryd, yr ateb y tu mewn a'r tu allan i'r bwlb gwydr a'r haen hydradu ar wal fewnol y bwlb electrod yn cynhyrchu gwahaniaeth posibl, a'r electrod gwydr Mae'r tu mewn wedi'i lenwi â hydoddiant byffer gyda gwerth pH sefydlog, ac mae'r electrod plwm yn cael ei drochi yn yr ateb mewnol i ffurfio hanner cell, ac mae'r hanner cell a ffurfiwyd trwy drochi'r electrod calomel mewn hydoddiant potasiwm clorid dirlawn yn cael ei gyflwyno ar yr un pryd i'r trawsnewidydd i'w fesur. Mae gwerthoedd pH gwahanol yn cyfateb i botensial gwahanol, sy'n cael eu trosi'n allbwn safonol 4-20mA drwy'r trosglwyddydd.
2 Egwyddor weithredol dadansoddwr ocsigen toddedig
Gall y cynnwys ocsigen mewn dŵr ddangos yn llawn faint o hunan-buro dŵr. Ar gyfer gweithfeydd trin biolegol sy'n defnyddio llaid wedi'i actifadu, mae'n bwysig iawn gwybod cynnwys ocsigen y tanc awyru. Bydd y cynnydd mewn ocsigen toddedig mewn carthion yn hyrwyddo gweithgareddau biolegol heblaw micro-organebau anaerobig, gan ddileu sylweddau anweddol a sylweddau sy'n dueddol o ïonau ocsideiddio naturiol i buro'r carthion.
Mae yna dri phrif ddull ar gyfer pennu cynnwys ocsigen: dadansoddiad lliwimetrig awtomatig a mesur dadansoddiad cemegol, mesur dull paramagnetig, a mesur dull electrocemegol. Mae faint o ocsigen toddedig mewn dŵr yn cael ei fesur yn gyffredinol trwy ddull electrocemegol.
Gall ocsigen hydoddi mewn dŵr, ac mae'r hydoddedd yn dibynnu ar y tymheredd, cyfanswm pwysedd wyneb y dŵr, y pwysedd rhannol a'r halwynau sy'n hydoddi yn y dŵr. Po uchaf yw'r gwasgedd atmosfferig, y mwyaf yw gallu dŵr i doddi ocsigen. Mae'r berthynas yn cael ei phennu gan gyfraith Henry a chyfraith Dalton. Mae cyfraith Henry yn nodi bod hydoddedd nwy mewn cyfrannedd union â'i bwysau rhannol.
Mae'r synhwyrydd mesur ocsigen yn cynnwys catod (a wneir yn gyffredin o aur a phlatinwm), electrod cownter cario cerrynt (arian), ac electrod cyfeirio di-cerrynt (arian). Mae'r electrodau'n cael eu trochi mewn electrolytau fel KCl a KOH, ac mae'r synhwyrydd wedi'i orchuddio â diaffram. Mae'r cotio yn gwahanu'r electrodau a'r electrolyte o'r hylif sydd i'w fesur, a dim ond nwy toddedig all dreiddio i'r cotio, a thrwy hynny amddiffyn y synhwyrydd, atal yr electrolyte rhag dianc, ac atal ymwthiad sylweddau tramor i achosi llygredd a gwenwyno.
Mae foltedd polareiddio yn cael ei gymhwyso rhwng yr electrod cownter a'r catod. Os caiff y gell fesur ei drochi mewn dŵr ag ocsigen toddedig, mae'r ocsigen yn tryledu trwy'r diaffram ac mae'r moleciwlau ocsigen sy'n bresennol ar y catod (gormodedd o electronau) yn cael eu lleihau i ïonau hydrocsid [OH-]. Mae cyfwerth electrocemegol arian clorid yn cael ei waddodi ar yr electrod cownter (diffyg electron). Ar gyfer pob moleciwl ocsigen, mae'r catod yn allyrru 4 electron, ac mae'r electrod cownter yn derbyn electronau i ffurfio cerrynt: 4Ag plws 4Cl-=4AgCl plws 4e-.
Mae maint y cerrynt yn gymesur â gwasgedd rhannol ocsigen yn y carthion mesuredig. Anfonir y signal i'r trosglwyddydd ynghyd â'r signal tymheredd a fesurir gan y gwrthiant thermol ar y synhwyrydd. Mae'r gromlin berthynas yn cyfrifo'r cynnwys ocsigen yn y dŵr, ac yna'n ei drawsnewid yn allbwn signal safonol. Swyddogaeth yr electrod cyfeirio yw pennu'r potensial cathodig.
3. Nodweddion mesurydd pH
Bydd y gwydr ar yr electrod pH yn heneiddio'n raddol dros amser, bydd y graddiant (y newid yn y potensial allbwn electrod a achosir gan newid pH uned) yn dirywio, a bydd yn cymryd amser hir i gyrraedd potensial sefydlog. Gall bywyd gwasanaeth electrodau cyffredinol gyrraedd dwy flynedd. Yn ogystal, mae tymheredd hefyd yn dylanwadu'n fawr ar heneiddio. Mae gradd heneiddio storio ar 100 gradd am sawl wythnos yn cyfateb i'r lefel heneiddio o storio ar dymheredd ystafell am flwyddyn.
Mae gan y mesurydd pH fanteision mesur cywir, dibynadwyedd uchel, a gosod a chynnal a chadw cyfleus. Mae hefyd yn sensitif i lygredd ac mae angen ei raddnodi'n aml. Yn gyffredinol, caiff ei galibro bob mis i fis a hanner, a chaiff yr electrod ei ddisodli bob dwy flynedd.
4. Nodweddion mesurydd ocsigen toddedig
Mae gan y mesurydd ocsigen toddedig nodweddion gosodiad hawdd, cyfnod graddnodi hir (3 ~ 4 mis), ansensitifrwydd i sylweddau eraill, ac ati, a gall fonitro'r defnydd o'r electrolyte yn y bilen a'r stiliwr. Yn gyffredinol, dylid disodli'r electrolyte a'r bilen bob un i dair blynedd. .
