Мембранный против оптического: сравнительный анализ технологий измерения растворенного кислорода

Растворенный кислород (РК) является одним из наиболее важных параметров при мониторинге качества воды. В современных датчиках РК используются две доминирующие технологии: электрохимические датчики на основе мембраны и оптические (люминесцентные) датчики. Каждый метод имеет свои сильные стороны и ограничения. Эта статья предоставляет всестороннее сравнение, чтобы помочь вам выбрать правильное решение для вашего применения.

1. Датчики РК на основе мембраны (электрохимический метод)

Принцип работы:

Эти датчики работают на основе принципа электрода Кларка. Молекулы кислорода диффундируют через полупроницаемую мембрану и реагируют с электролитом внутри датчика, генерируя ток, пропорциональный концентрации кислорода.

✅ Преимущества:

• Проверенная технология: Широко используется в промышленных и сточных водах.

• Экономичность: Более низкие первоначальные инвестиции, идеально подходит для крупномасштабного развертывания.

• Быстрое время отклика: Подходит для сред с быстрыми колебаниями РК.

❌ Недостатки:

• Частое обслуживание: Требуется регулярная замена мембранных колпачков и электролита.

• Чувствительность к потоку и температуре: Требуется стабильный поток и температурная компенсация для точных показаний.

• Задержка при запуске: Требуется время на прогрев или поляризацию (обычно 15–30 минут).

2. Оптические датчики РК (люминесцентный метод)

Принцип работы:

Оптические датчики используют тушение люминесценции: синий свет возбуждает флуоресцентный краситель, а растворенный кислород влияет на интенсивность или время жизни излучаемого света. Чем быстрее затухает флуоресценция, тем выше концентрация кислорода.

✅ Преимущества:

• Низкое обслуживание: Отсутствие мембраны или электролита — значительно сокращает затраты на обслуживание.

• Стабильные показания: Не зависят от скорости потока, идеально подходят для стоячей или медленно движущейся воды.

• Мгновенное измерение: Не требуется прогрев, готов к использованию немедленно.

• Превосходная точность и долгосрочная стабильность: Отлично подходит для непрерывного мониторинга.

❌ Недостатки:

• Более высокая первоначальная стоимость: Дороже, чем мембранные датчики.

• Старение оптического материала: Флуоресцентные элементы могут со временем деградировать и требовать периодической калибровки.

• Чувствительность к мутности: Высокое содержание взвешенных твердых частиц может мешать оптическим показаниям.

3. Рекомендуемые области применения

4. Сравнительная таблица

Заключение

И мембранные, и оптические датчики РК имеют свое место в современном анализе воды. Выбор правильного датчика зависит от вашего сценария применения, требований к точности, возможностей обслуживания и бюджета. Наша компания предлагает обе технологии — от экономичных моделей до высокопроизводительных интеллектуальных датчиков — для удовлетворения ваших конкретных потребностей.

Нужна помощь в выборе подходящего датчика РК? Свяжитесь с нами сегодня для получения технической поддержки или индивидуального предложения!