سنسور کدورت سفارشی: ابزار ضروری برای نظارت بر کیفیت آب

کدورت ، به عنوان ابری یا خطر مایعات ناشی از تعداد زیادی از ذرات فردی که در آن معلق است ، تعریف شده است ، در ارزیابی کیفیت آب نقش اساسی دارد. اندازه گیری کدورت برای انواع کاربردهای مختلف ، از اطمینان از آب آشامیدنی ایمن گرفته تا نظارت بر شرایط محیطی ضروری است.سنسور کدورتابزار کلیدی است که برای این منظور استفاده می شود و اندازه گیری های دقیق و کارآمد را ارائه می دهد. در این وبلاگ ، ما به اصول اندازه گیری کدورت ، انواع مختلف سنسورهای کدورت و کاربردهای آنها خواهیم پرداخت.

سنسور کدورت سفارشی: اصول اندازه گیری کدورت

اندازه گیری کدورت به تعامل بین ذرات نور و معلق در یک مایع متکی است. دو اصل اصلی حاکم بر این تعامل است: پراکندگی نور و جذب نور.

الف) سنسور کدورت سفارشی: پراکندگی نور

اثر tyndall:اثر tyndall هنگامی اتفاق می افتد که نور توسط ذرات کوچک معلق در یک محیط شفاف پراکنده می شود. این پدیده وظیفه دارد مسیر پرتو لیزر را در یک اتاق دودی قابل مشاهده کند.

پراکندگی می:پراکندگی Mie شکل دیگری از پراکندگی نور است که در مورد ذرات بزرگتر صدق می کند. این با یک الگوی پراکندگی پیچیده تر ، تحت تأثیر اندازه ذرات و طول موج نور مشخص می شود.

ب - سنسور کدورت سفارشی: جذب نور

علاوه بر پراکندگی ، برخی از ذرات انرژی نور را جذب می کنند. میزان جذب نور به خواص ذرات معلق بستگی دارد.

ج - سنسور کدورت سفارشی: رابطه بین کدورت و پراکندگی نور/جذب

کدورت یک سیال به طور مستقیم با درجه پراکندگی نور متناسب و معکوس متناسب با درجه جذب نور است. این رابطه پایه و اساس تکنیک های اندازه گیری کدورت را تشکیل می دهد.

سنسور کدورت سفارشی: انواع سنسورهای کدورت

انواع مختلفی از سنسورهای کدورت در دسترس است که هر کدام اصول عملکرد ، مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند.

A. سنسور کدورت سفارشی: سنسورهای نفلومتریک

1. اصل عملیات:سنسورهای نفلومتریک با تعیین کمیت نور پراکنده در یک زاویه خاص (معمولاً 90 درجه) از پرتوی نور حادثه ، کدورت را اندازه گیری می کنند. این رویکرد نتایج دقیقی را برای سطح کدورت پایین تر ارائه می دهد.

ترتیب. مزایا و محدودیت ها:سنسورهای نفلومتریک بسیار حساس هستند و اندازه گیری های دقیقی را ارائه می دهند. با این حال ، آنها ممکن است در سطح کدورت بسیار بالا عملکرد خوبی نداشته باشند و مستعد ابتلا به رسوب هستند.

ب - سنسور کدورت سفارشی: سنسورهای جذب

1. اصل عملیات:سنسورهای جذب با تعیین میزان نور جذب شده هنگام عبور از یک نمونه ، کدورت را اندازه گیری می کنند. آنها به ویژه برای سطح کدورت بالاتر مؤثر هستند.

ترتیب. مزایا و محدودیت ها:سنسورهای جذب برای طیف گسترده ای از سطح کدورت قوی و مناسب هستند. با این حال ، آنها ممکن است در سطح کدورت پایین تر حساسیت کمتری داشته باشند و نسبت به تغییر در رنگ نمونه حساس هستند.

ج - سنسور کدورت سفارشی: انواع دیگر سنسور

1. سنسورهای حالت دوگانه:این سنسورها هر دو اصول اندازه گیری نفلومتریک و جذب را با هم ترکیب می کنند و نتایج دقیقی را در یک محدوده کدورت گسترده ارائه می دهند.

2. سنسورهای مبتنی بر لیزر:سنسورهای مبتنی بر لیزر برای اندازه گیری دقیق کدورت از نور لیزر استفاده می کنند و حساسیت و مقاومت بالایی در برابر رسوب دارند. آنها اغلب در تحقیقات و برنامه های تخصصی مورد استفاده قرار می گیرند.

سنسور کدورت سفارشی: کاربرد سنسورهای کدورت

سنسور کدورتبرنامه های کاربردی را در زمینه های مختلف پیدا می کند:

A. تصفیه آب:اطمینان از آب آشامیدنی ایمن با نظارت بر سطح کدورت و تشخیص ذرات که ممکن است نشان دهنده آلودگی باشد.

ب - نظارت بر محیط زیست:ارزیابی کیفیت آب در بدن طبیعی آب ، به نظارت بر سلامت اکوسیستم های آبی.

ج - فرآیندهای صنعتی:نظارت و کنترل کدورت در فرآیندهای صنعتی که در آن کیفیت آب بسیار مهم است ، مانند صنعت مواد غذایی و آشامیدنی.

D. تحقیق و توسعه:حمایت از تحقیقات علمی با ارائه داده های دقیق برای مطالعات مربوط به خصوصیات ذرات و پویایی سیال.

یکی از تولید کنندگان برجسته سنسورهای کدورت ، شرکت Shanghai Boqu Instrument ، Ltd. محصولات نوآورانه آنها در نظارت بر کیفیت آب و کاربردهای تحقیقاتی مؤثر بوده است و این نشان دهنده تعهد صنعت برای پیشبرد فناوری اندازه گیری کدورت است.

سنسور کدورت سفارشی: اجزای سنسور کدورت

برای درک نحوه کار سنسورهای کدورت ، ابتدا باید مؤلفه های اصلی آنها را درک کرد:

A. منبع نور (LED یا لیزر):سنسورهای کدورت از یک منبع نور برای روشنایی نمونه استفاده می کنند. این بسته به مدل خاص می تواند یک LED یا لیزر باشد.

B. محفظه نوری یا Cuvette:محفظه نوری یا Cuvette قلب سنسور است. این نمونه را نگه می دارد و تضمین می کند که نور می تواند برای اندازه گیری از آن عبور کند.

ج. فوتودکتور:در مقابل منبع نور قرار دارد ، فوتودکتور نوری را که از نمونه عبور می کند ضبط می کند. این شدت نور دریافت شده را اندازه گیری می کند ، که مستقیماً با کدورت مرتبط است.

D. واحد پردازش سیگنال:واحد پردازش سیگنال داده ها را از Photodetector تفسیر می کند و آن را به مقادیر کدورت تبدیل می کند.

E. رابط خروجی نمایش یا داده ها:این مؤلفه یک روش کاربر پسند برای دسترسی به داده های کدورت را فراهم می کند ، که اغلب آن را در NTU (واحدهای کدورت نفلومتریک) یا سایر واحدهای مرتبط نشان می دهد.

سنسور کدورت سفارشی: کالیبراسیون و نگهداری

دقت و قابلیت اطمینان یک سنسور کدورت به کالیبراسیون مناسب و نگهداری منظم بستگی دارد.

الف) اهمیت کالیبراسیون:کالیبراسیون تضمین می کند که اندازه گیری سنسور با گذشت زمان دقیق باقی بماند. این یک نقطه مرجع را ایجاد می کند و امکان خواندن دقیق کدورت را فراهم می کند.

ب - استانداردها و رویه های کالیبراسیون:سنسورهای کدورت با استفاده از راه حل های استاندارد از سطح کدورت شناخته شده کالیبره می شوند. کالیبراسیون منظم تضمین می کند که سنسور قرائت های مداوم و دقیق را ارائه می دهد. روشهای کالیبراسیون بسته به توصیه های سازنده ممکن است متفاوت باشد.

ج - الزامات نگهداری:تعمیر و نگهداری منظم شامل تمیز کردن محفظه نوری ، بررسی منبع نور برای عملکرد و تأیید صحت سنسور به درستی است. تعمیر و نگهداری روتین از اندازه گیری ها جلوگیری می کند و طول عمر سنسور را گسترش می دهد.

سنسور کدورت سفارشی: عوامل مؤثر بر اندازه گیری کدورت

عوامل مختلفی می توانند در اندازه گیری کدورت تأثیر بگذارند:

A. اندازه و ترکیب ذرات:اندازه و ترکیب ذرات معلق در نمونه می تواند بر خوانش کدورت تأثیر بگذارد. ذرات مختلف نور متفاوت را پراکنده می کنند ، بنابراین درک ویژگی های نمونه ضروری است.

B. دما:تغییرات دما می تواند خواص هر دو نمونه و سنسور را تغییر دهد ، به طور بالقوه بر اندازه گیری کدورت تأثیر می گذارد. سنسورها اغلب با ویژگی های جبران دما برای پرداختن به این موضوع همراه هستند.

ج. سطح pH:سطح pH شدید می تواند بر تجمع ذرات و در نتیجه قرائت کدورت تأثیر بگذارد. اطمینان از pH نمونه در محدوده قابل قبول برای اندازه گیری های دقیق بسیار مهم است.

D. نمونه و آماده سازی نمونه:نحوه جمع آوری ، کنترل و تهیه نمونه می تواند به میزان قابل توجهی بر اندازه گیری کدورت تأثیر بگذارد. تکنیک های نمونه برداری مناسب و تهیه نمونه مداوم برای نتایج قابل اعتماد ضروری است.

پایان

سنسور کدورتابزارهای ضروری برای ارزیابی کیفیت آب و شرایط محیطی است. درک اصول در مورد اندازه گیری کدورت و انواع مختلف سنسور موجود ، دانشمندان ، مهندسان و متخصصان محیط زیست را قادر می سازد تا در زمینه های مربوطه خود تصمیمات آگاهانه بگیرند و در نهایت به یک سیاره ایمن تر و سالم کمک کنند.