ما هي الطرق الأساسية لقياس الأكسجين المذاب في الماء؟

تعتمد طريقة المجس الكهروكيميائي على مبدأ انتشار جزيئات الأكسجين عبر غشاء انتقائي واختزالها عند قطب العمل، مما يُولّد تيار انتشار يتناسب مع تركيز الأكسجين. وبقياس هذا التيار، يُمكن تحديد تركيز الأكسجين المذاب في العينة بدقة. تُركز هذه الورقة البحثية على إجراءات التشغيل وممارسات الصيانة المرتبطة بطريقة المجس الكهروكيميائي، بهدف تعزيز فهم خصائص أداء الجهاز وتحسين دقة القياس.

1. الأدوات والكواشف
الأجهزة الأساسية: محلل جودة المياه متعدد الوظائف
الكواشف: تلك اللازمة لتحديد الأكسجين المذاب باستخدام طريقة اليود

2. معايرة كاملة النطاق لمقياس الأكسجين المذاب
الطريقة المخبرية الأولى (طريقة الماء المشبع بالهواء): عند درجة حرارة غرفة مضبوطة تبلغ 20 درجة مئوية، ضع لترًا واحدًا من الماء فائق النقاء في كأس زجاجي سعة لترين. قم بتهوية المحلول باستمرار لمدة ساعتين، ثم أوقف التهوية واترك الماء ليستقر لمدة 30 دقيقة. ابدأ المعايرة بوضع المجس في الماء وتحريكه باستخدام محرك مغناطيسي بسرعة 500 دورة في الدقيقة أو بتحريك القطب برفق داخل المحلول المائي. اختر "معايرة الماء المشبع بالهواء" من واجهة الجهاز. عند الانتهاء، يجب أن تشير قراءة المقياس الكامل إلى 100%.

الطريقة المخبرية الثانية (طريقة الهواء المشبع بالماء): عند درجة حرارة 20 درجة مئوية، بلل الإسفنجة داخل الغلاف الواقي للمسبار حتى تتشبع تمامًا. جفف سطح غشاء القطب الكهربائي برفق باستخدام ورق ترشيح لإزالة الرطوبة الزائدة، ثم أعد إدخال القطب في الغلاف، واتركه لمدة ساعتين حتى يستقر قبل بدء المعايرة. اختر "معايرة الهواء المشبع بالماء" من واجهة الجهاز. عند الانتهاء، تصل قراءة المقياس الكامل عادةً إلى 102.3%. بشكل عام، تتوافق النتائج التي يتم الحصول عليها باستخدام طريقة الهواء المشبع بالماء مع تلك التي يتم الحصول عليها باستخدام طريقة الهواء المشبع بالماء. عادةً ما تعطي القياسات اللاحقة لأي من الوسطين قيمًا تقارب 9.0 ملغم/لتر.

المعايرة الميدانية: يجب معايرة الجهاز قبل كل استخدام. ونظرًا لأن درجات الحرارة الخارجية المحيطة غالبًا ما تختلف عن 20 درجة مئوية، فإن أفضل طريقة للمعايرة الميدانية هي استخدام طريقة الهواء المشبع بالماء داخل غلاف المجس. تُظهر الأجهزة التي تتم معايرتها بهذه الطريقة أخطاء قياس ضمن الحدود المقبولة، وتبقى مناسبة للاستخدام الميداني.

3. معايرة نقطة الصفر
حضّر محلولًا خاليًا من الأكسجين بإذابة 0.25 غرام من كبريتيت الصوديوم (Na₂SO₃) و0.25 غرام من كلوريد الكوبالت الثنائي سداسي الهيدرات (CoCl₂·6H₂O) في 250 مل من الماء فائق النقاء. اغمر المسبار في هذا المحلول وحرّكه برفق. ابدأ معايرة نقطة الصفر وانتظر حتى تستقر القراءة قبل تأكيد اكتمالها. الأجهزة المزودة بتعويض تلقائي للصفر لا تتطلب معايرة يدوية للصفر.