পিএইচ মিটার এবং দ্রবীভূত অক্সিজেন বিশ্লেষক অপারেশন
1. pH মিটারের কাজের নীতি
জলের pH মান দ্রবীভূত পদার্থের পরিমাণের উপর নির্ভর করে, তাই pH মান সংবেদনশীলভাবে জলের মানের পরিবর্তন নির্দেশ করতে পারে। pH মান পরিবর্তন জীবের প্রজনন এবং বেঁচে থাকার উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে। একই সময়ে, তারা সক্রিয় স্লাজের জৈব রসায়নকেও গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে, যা চিকিত্সার প্রভাবকে প্রভাবিত করে। পয়ঃনিষ্কাশনের pH মান সাধারণত 6.5 এবং 7 এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়। জল রাসায়নিকভাবে নিরপেক্ষ, এবং নির্দিষ্ট জলের অণুগুলি নিম্নলিখিত সূত্র অনুসারে স্বতঃস্ফূর্তভাবে পচে যায়: H2O=H++OH-, অর্থাৎ হাইড্রোজেনে পরিণত হয় আয়ন এবং হাইড্রক্সাইড আয়ন। একটি নিরপেক্ষ দ্রবণে, হাইড্রোজেন আয়ন H+ এবং হাইড্রোক্সাইড আয়ন OH- এর ঘনত্ব উভয়ই 10-7mol/l, এবং pH মান হল হাইড্রোজেন আয়ন ঘনত্বের বেস 10 লগারিদমের ঋণাত্মক: pH{{11} }লগ, তাই নিরপেক্ষ দ্রবণের pH মান 7 এর সমান। যদি অতিরিক্ত হাইড্রোজেন আয়ন থাকে, তাহলে pH মান 7 এর কম এবং দ্রবণটি অম্লীয়; বিপরীতভাবে, যদি অতিরিক্ত হাইড্রক্সাইড আয়ন থাকে, তাহলে দ্রবণটি ক্ষারীয়।
pH মান সাধারণত potentiometric পদ্ধতি দ্বারা পরিমাপ করা হয়। একটি ধ্রুবক সম্ভাব্য একটি রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড এবং একটি পরিমাপ ইলেক্ট্রোড সাধারণত একটি প্রাথমিক কোষ গঠন করতে ব্যবহৃত হয়। প্রাথমিক কোষের ইলেক্ট্রোমোটিভ বল হাইড্রোজেন আয়নের ঘনত্ব এবং দ্রবণের pH এর উপর নির্ভর করে। উদ্ভিদ pH সেন্সর এবং pH ট্রান্সমিটার ব্যবহার করে। একটি বিশেষ গ্লাস প্রোব রয়েছে যা পরিমাপ ইলেক্ট্রোডে পিএইচ-এর প্রতি সংবেদনশীল। এটি বিশেষ কাচ দিয়ে তৈরি যা বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে এবং হাইড্রোজেন আয়ন প্রবেশ করতে পারে। এটি উচ্চ পরিমাপ নির্ভুলতা এবং ভাল বিরোধী হস্তক্ষেপ কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য আছে. যখন গ্লাস প্রোব হাইড্রোজেন আয়নগুলির সংস্পর্শে আসে, তখন একটি বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি হয়। সিলভার ক্লোরাইড দ্রবণে সাসপেন্ড করা সিলভার তারের রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করে সম্ভাব্যতা পরিমাপ করা হয়। বিভিন্ন pH মান বিভিন্ন সম্ভাবনা তৈরি করে, যা একটি ট্রান্সমিটারের মাধ্যমে আদর্শ 4-20mA আউটপুটে রূপান্তরিত হয়।
2. দ্রবীভূত অক্সিজেন বিশ্লেষক কাজের নীতি
পানিতে অক্সিজেনের পরিমাণ সম্পূর্ণরূপে পানির স্ব-শুদ্ধির মাত্রা নির্দেশ করতে পারে। সক্রিয় স্লাজ ব্যবহার করে এমন জৈবিক শোধনাগারগুলির জন্য, বায়ুচলাচল ট্যাঙ্ক এবং অক্সিডেশন খাদের অক্সিজেনের পরিমাণ বোঝা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। নর্দমায় দ্রবীভূত অক্সিজেন বৃদ্ধি অ্যানারোবিক অণুজীব ব্যতীত অন্যান্য জৈবিক ক্রিয়াকলাপকে উত্সাহিত করবে, যার ফলে উদ্বায়ী পদার্থগুলি অপসারণ হবে এবং সহজেই প্রাকৃতিকভাবে অক্সিডাইজড আয়নগুলি নর্দমাকে বিশুদ্ধ করবে। অক্সিজেন সামগ্রী পরিমাপের জন্য তিনটি প্রধান পদ্ধতি রয়েছে: স্বয়ংক্রিয় রঙিনমিট্রিক বিশ্লেষণ এবং রাসায়নিক বিশ্লেষণ পরিমাপ, প্যারাম্যাগনেটিক পদ্ধতির পরিমাপ এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতির পরিমাপ। পানিতে দ্রবীভূত অক্সিজেনের পরিমাণ সাধারণত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতি ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়।
অক্সিজেন পানিতে দ্রবণীয়, এবং এর দ্রবণীয়তা তাপমাত্রা, পানির পৃষ্ঠের মোট চাপ, আংশিক চাপ এবং পানিতে দ্রবীভূত লবণের উপর নির্ভর করে। বায়ুমণ্ডলীয় চাপ যত বেশি, অক্সিজেন দ্রবীভূত করার জলের ক্ষমতা তত বেশি। সম্পর্কটি হেনরির আইন এবং ডাল্টনের আইন দ্বারা নির্ধারিত হয়। হেনরির সূত্র ধরে যে গ্যাসের দ্রবণীয়তা তার আংশিক চাপের সমানুপাতিক।
একটি উদাহরণ হিসাবে অক্সিজেন পরিমাপ সেন্সর গ্রহণ করে, ইলেক্ট্রোড একটি ক্যাথোড (সাধারণত সোনা এবং প্ল্যাটিনাম দিয়ে তৈরি), কারেন্ট (সিলভার) সহ একটি কাউন্টার ইলেক্ট্রোড এবং কারেন্ট (সিলভার) ছাড়া একটি রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড নিয়ে গঠিত। ইলেক্ট্রোডটি একটি ইলেক্ট্রোলাইটে নিমজ্জিত থাকে যেমন KCl, KOH, সেন্সরটি একটি ডায়াফ্রাম দ্বারা আবৃত থাকে, যা পরিমাপ করা তরল থেকে ইলেক্ট্রোড এবং ইলেক্ট্রোলাইটকে আলাদা করে, এইভাবে সেন্সরকে রক্ষা করে, ইলেক্ট্রোলাইটকে পালাতে বাধা দেয় এবং বিদেশী অনুপ্রবেশ রোধ করে। দূষণ এবং বিষক্রিয়া হতে পারে যে পদার্থ. কাউন্টার ইলেক্ট্রোড এবং ক্যাথোডের মধ্যে একটি পোলারাইজিং ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। যদি পরিমাপকারী উপাদানটি দ্রবীভূত অক্সিজেনের সাথে পানিতে নিমজ্জিত হয়, অক্সিজেন বিভাজকের মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়বে এবং ক্যাথোডে উপস্থিত অক্সিজেনের অণুগুলি (অতিরিক্ত ইলেকট্রন) হাইড্রক্সাইড আয়নে হ্রাস পাবে: O{{0}}H2O{ {2}}e-® 4OH-। কাউন্টার ইলেক্ট্রোডে (ইলেকট্রনের ঘাটতি): 4Ag+4Cl-® 4AgCl+4ই-। প্রতিটি অক্সিজেন অণুর জন্য, ক্যাথোড 4টি ইলেকট্রন নির্গত করে এবং কাউন্টার ইলেক্ট্রোড একটি কারেন্ট তৈরি করতে ইলেকট্রন গ্রহণ করে। কারেন্টের আকার পরিমাপকৃত নর্দমার অক্সিজেনের আংশিক চাপের সমানুপাতিক। এই সংকেত, একত্রে সেন্সরে তাপ প্রতিরোধক দ্বারা পরিমাপ করা তাপমাত্রা সংকেতের সাথে, ট্রান্সফরমারে পাঠানো হয়। ট্রান্সমিটার পানিতে অক্সিজেনের পরিমাণ গণনা করতে অক্সিজেন সামগ্রী, অক্সিজেন আংশিক চাপ এবং সেন্সরে সঞ্চিত তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক বক্ররেখা ব্যবহার করে এবং তারপরে এটিকে একটি আদর্শ সংকেত আউটপুটে রূপান্তরিত করে। রেফারেন্স ইলেক্ট্রোডের কাজ হল ক্যাথোড সম্ভাব্যতা নির্ধারণ করা। দ্রবীভূত অক্সিজেন সেন্সরের প্রতিক্রিয়া সময় হল: চূড়ান্ত পরিমাপের মানের 90% 3 মিনিটের পরে পৌঁছেছে, এবং চূড়ান্ত পরিমাপের মানের 99% 9 মিনিট পরে পৌঁছেছে; নিম্ন প্রবাহ হার প্রয়োজন 0.5cm/s.
