Știri - Ce este un senzor de conductivitate în apă?

Conductivitatea este un parametru analitic utilizat pe scară largă în diverse aplicații, inclusiv evaluarea purității apei, monitorizarea osmozei inverse, validarea proceselor de curățare, controlul proceselor chimice și gestionarea apelor uzate industriale.

Un senzor de conductivitate pentru medii apoase este un dispozitiv electronic conceput pentru a măsura conductivitatea electrică a apei.

În principiu, apa pură prezintă o conductivitate electrică neglijabilă. Conductivitatea electrică a apei depinde în primul rând de concentrația substanțelor ionizate dizolvate în aceasta - și anume, particule încărcate precum cationii și anionii. Acești ioni provin din surse precum sărurile comune (de exemplu, ionii de sodiu Na⁺ și ionii de clorură Cl⁻), mineralele (de exemplu, ionii de calciu Ca²⁺ și ionii de magneziu Mg²⁺), acizi și baze.

Prin măsurarea conductivității electrice, senzorul oferă o evaluare indirectă a unor parametri precum solidele totale dizolvate (TDS), salinitatea sau gradul de contaminare ionica din apă. Valorile mai mari ale conductivității indică o concentrație mai mare de ioni dizolvați și, în consecință, o puritate redusă a apei.

Principiul de funcționare

Principiul fundamental de funcționare al unui senzor de conductivitate se bazează pe legea lui Ohm.

Componente cheie: Senzorii de conductivitate utilizează de obicei configurații cu doi sau patru electrozi.
1. Aplicarea tensiunii: O tensiune alternativă este aplicată pe o pereche de electrozi (electrozii de acționare).
2. Migrarea ionilor: Sub influența câmpului electric, ionii din soluție migrează către electrozi cu sarcină opusă, generând un curent electric.
3. Măsurarea curentului: Curentul rezultat este măsurat de senzor.
4. Calculul conductivității: Folosind tensiunea aplicată cunoscută și curentul măsurat, sistemul determină rezistența electrică a probei. Conductivitatea este apoi derivată pe baza caracteristicilor geometrice ale senzorului (aria electrodului și distanța dintre electrozi). Relația fundamentală este exprimată astfel:
Conductivitate (G) = 1 / Rezistență (R)

Pentru a minimiza inexactitățile de măsurare cauzate de polarizarea electrodului (datorată reacțiilor electrochimice de la suprafața electrodului) și de efectele capacitive, senzorii moderni de conductivitate utilizează excitația cu curent alternativ (CA).

Tipuri de senzori de conductivitate

Există trei tipuri principale de senzori de conductivitate:
• Senzorii cu doi electrozi sunt potriviți pentru măsurători de apă de înaltă puritate și conductivitate scăzută.
Senzorii cu patru electrozi sunt utilizați pentru intervale de conductivitate medie până la ridicată și oferă o rezistență sporită la murdărire în comparație cu modelele cu doi electrozi.
• Senzorii de conductivitate inductivi (toroidali sau fără electrozi) sunt utilizați pentru niveluri de conductivitate de la medii la foarte ridicate și prezintă o rezistență superioară la contaminare datorită principiului lor de măsurare fără contact.

Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. se dedică domeniului monitorizării calității apei de 18 ani, producând senzori de calitate a apei de înaltă calitate, care au fost distribuiți în peste 100 de țări din întreaga lume. Compania oferă următoarele trei tipuri de senzori de conductivitate:

DDG - 0,01 - / - 1,0/0,1
Măsurarea conductivității scăzute în senzori cu 2 electrozi
Aplicații tipice: prepararea apei, produse farmaceutice (apă pentru injecții), alimente și băuturi (reglarea și prepararea apei) etc.

EC-A401
Măsurarea conductivității ridicate în senzori cu 4 electrozi
Aplicații tipice: procese CIP/SIP, procese chimice, tratarea apelor uzate, industria hârtiei (controlul gătitului și albirii), alimente și băuturi (monitorizarea separării fazelor).

IEC-DNPA
Senzor cu electrod inductiv, rezistent la coroziune chimică puternică
Aplicații tipice: procese chimice, celuloză și hârtie, fabricarea zahărului, tratarea apelor uzate.

Domenii cheie de aplicare

Senzorii de conductivitate se numără printre cele mai utilizate instrumente în monitorizarea calității apei, furnizând date critice într-o gamă largă de sectoare.

1. Monitorizarea calității apei și protecția mediului
- Monitorizarea râurilor, lacurilor și oceanelor: utilizată pentru a evalua calitatea generală a apei și a detecta contaminarea provenită din deversarea apelor uzate sau intruziunea apei de mare.
- Măsurarea salinității: esențială în cercetarea oceanografică și gestionarea acvaculturii pentru menținerea unor condiții optime.

2. Controlul proceselor industriale
- Producerea de apă ultrapură (de exemplu, în industria semiconductorilor și farmaceutică): Permite monitorizarea în timp real a proceselor de purificare pentru a asigura respectarea standardelor stricte de calitate a apei.
- Sisteme de alimentare cu apă a cazanelor: Facilitează controlul calității apei pentru a minimiza depunerile de calcar și coroziunea, sporind astfel eficiența și longevitatea sistemului.
- Sisteme de circulație a apei de răcire: Permit monitorizarea raporturilor de concentrație a apei pentru a optimiza dozarea substanțelor chimice și a regla deversarea apelor uzate.

3. Apă potabilă și epurare a apelor uzate
- Urmărește variațiile calității apei brute pentru a susține planificarea eficientă a tratamentului.
- Asistă la controlul proceselor chimice în timpul epurării apelor uzate pentru a asigura conformitatea cu reglementările și eficiența operațională.

4. Agricultură și acvacultură
- Monitorizează calitatea apei pentru irigații pentru a reduce riscul de salinizare a solului.
- Reglează nivelurile de salinitate din sistemele de acvacultură pentru a menține un mediu optim pentru speciile acvatice.

5. Cercetare științifică și aplicații de laborator
- Susține analiza experimentală în discipline precum chimia, biologia și științele mediului prin măsurători precise ale conductivității.

Scrie mesajul tău aici și trimite-l nouă

Data publicării: 29 septembrie 2025