Rôle, caractéristiques et applications des capteurs polarographiques d'oxygène dissous

Principe de fonctionnement

Les capteurs polarographiques d'oxygène dissous fonctionnent selon des principes électrochimiques, principalement grâce à l'électrode de Clark. Le capteur est composé d'une cathode en or, d'une anode en argent et d'un électrolyte spécifique, le tout entouré d'une membrane perméable sélective.

Lors de la mesure, l'oxygène diffuse à travers la membrane jusqu'au capteur. À la cathode (électrode en or), l'oxygène subit une réduction, tandis qu'à l'anode (électrode en argent), une oxydation se produit. Ce processus génère un courant de diffusion proportionnel à la concentration en oxygène dissous dans l'échantillon, permettant une mesure précise.

Caractéristiques principales

Les capteurs d'oxygène dissous polarographiques sont largement adoptés en raison de leurs caractéristiques exceptionnelles :

1. Haute précision et sensibilité :
   • Capable de détecter l'oxygène dissous à l'état de traces, avec des plages de mesure allant de 0,01 μg/L à 20,00 mg/L et des résolutions allant jusqu'à 0,01 μg/L. Ceci est essentiel pour des applications telles que la surveillance de l'eau d'alimentation des chaudières et de l'eau ultrapure des semi-conducteurs.
2. Temps de réponse rapide :
   • Réagit généralement en moins de 60 secondes (certains produits atteignent des temps de réponse en moins de 15 secondes), reflétant rapidement les changements dans les niveaux d'oxygène dissous.
3. Faibles besoins d'entretien :
   • Les conceptions modernes ne nécessitent généralement pas de remplacement fréquent de l'électrolyte, ce qui réduit les coûts et les efforts de maintenance à long terme. Cependant, un étalonnage et un remplacement périodiques de la membrane restent nécessaires.
4. Forte stabilité et capacité anti-interférence :
   • La membrane perméable sélective isole efficacement les impuretés et les contaminants, garantissant des mesures stables et fiables.
5. Compensation automatique de la température :
   • La plupart des capteurs incluent un capteur de température intégré pour la compensation automatique de la température, corrigeant les erreurs de mesure causées par les fluctuations de température.
6. Conception intelligente et intégrée :
   • De nombreux capteurs sont équipés d'interfaces de communication (par exemple, RS485) et prennent en charge les protocoles standard (par exemple, Modbus), permettant l'intégration dans les systèmes de contrôle d'automatisation et les plates-formes IoT pour la surveillance des données à distance.

Scénarios d'application

Les capteurs d'oxygène dissous polarographiques sont largement utilisés dans diverses industries :

1. Procédés industriels et traitement des eaux :
   • Surveillance de l'eau d'alimentation des chaudières : essentielle dans les industries telles que la production d'électricité, les produits chimiques et la métallurgie, où un excès d'oxygène dissous peut provoquer une corrosion grave des canalisations et des équipements métalliques.
   • Traitement des eaux usées et surveillance des rejets : les niveaux d’oxygène dissous ont un impact direct sur l’activité microbienne dans les processus de traitement des eaux usées municipales et industrielles.
   • Production d'eau ultrapure et de semi-conducteurs : les besoins en eau de haute pureté dans la fabrication de produits électroniques nécessitent une surveillance précise des traces d'oxygène dissous.
2. Surveillance environnementale et recherche scientifique :
   • Surveillance de la qualité des eaux de surface, des rivières et des lacs : l’oxygène dissous est un indicateur clé de la capacité d’auto-épuration de l’eau et de la santé écologique.
   • Aquaculture : La surveillance en temps réel de l’oxygène dissous permet de prévenir l’hypoxie chez les organismes aquatiques, améliorant ainsi l’efficacité de l’élevage.
3. Industries biotechnologiques et pharmaceutiques :
   • La concentration en oxygène dissous doit être contrôlée avec précision dans les bioréacteurs (par exemple, fermentation et culture cellulaire) pour garantir des conditions de croissance optimales pour les micro-organismes ou les cellules.
4. Industrie agroalimentaire :
   • Les niveaux d’oxygène dissous peuvent affecter le goût, la couleur et la durée de conservation du produit, ce qui rend la surveillance essentielle pendant la production.

Pays/régions fréquemment utilisés

L’adoption de capteurs polarographiques d’oxygène dissous est étroitement liée aux niveaux d’industrialisation, aux réglementations environnementales et aux progrès technologiques :

1. Amérique du Nord:
   • Les États-Unis et le Canada appliquent des réglementations strictes en matière de protection de l’environnement et de normes de qualité de l’eau, ce qui rend ces capteurs largement utilisés dans les industries haut de gamme comme l’énergie, les produits chimiques et les produits pharmaceutiques.
2. Europe:
   • Des pays comme l’Allemagne, le Royaume-Uni et la France, dotés de politiques environnementales strictes (par exemple, la directive-cadre sur l’eau de l’UE) et de technologies avancées de traitement des eaux usées, sont de grands consommateurs de ces capteurs.
3. Asie-Pacifique :
   • Chine : demande en croissance rapide en raison des efforts accrus de protection de l’environnement (par exemple, la politique du « Plan Eau Dix ») et des développements dans le traitement de l’eau et l’aquaculture.
   • Japon et Corée du Sud : les industries de l’électronique de pointe, des semi-conducteurs et de la chimie de précision génèrent des besoins diversifiés en équipements de surveillance de la qualité de l’eau de haute précision.
4. D’autres régions industrialisées, soumises à des réglementations environnementales strictes, utilisent également largement ces capteurs.

Tableau récapitulatif

Conclusion

Les capteurs polarographiques d'oxygène dissous, grâce à leur grande précision, leur réactivité et leur stabilité, sont des outils indispensables pour la surveillance et l'analyse de la qualité de l'eau. Ils jouent un rôle essentiel pour garantir la sécurité industrielle, l'efficacité et la protection de l'environnement.

Nous pouvons également fournir une variété de solutions pour

1. Appareil de mesure portable de la qualité de l'eau à paramètres multiples

2. Système de bouée flottante pour la qualité de l'eau multiparamètres

3. Brosse de nettoyage automatique pour capteur d'eau multiparamètres

4. Ensemble complet de serveurs et de modules logiciels sans fil, prend en charge RS485 GPRS / 4g / WIFI / LORA / LORAWAN

Pour plus de capteur d'eau information,

Veuillez contacter Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Site Web de l'entreprise :www.hondetechco.com

Tél. : +86-15210548582