تربية الأحياء المائية

غاية:ضمان حصول الأسماك والحياة المائية على كمية كافية من الأكسجين.

فائدة:يتيح التنبيهات في الوقت الفعلي والتهوية الآلية للحفاظ على النظم البيئية الصحية.

مراقبة المياه البيئية

غاية:يقوم بتقييم مستويات التلوث والصحة البيئية للبحيرات والأنهار والمناطق الساحلية.

فائدة:يساعد على منع التغذية الزائدة ويوجه جهود الإصلاح.

محطات معالجة مياه الصرف الصحي

غاية:يعتبر الأكسجين المذاب متغير تحكم أساسي في الخزانات الهوائية واللاهوائية والتهوية.

فائدة:يدعم التوازن الميكروبي وكفاءة العلاج من خلال العمل جنبًا إلى جنب مع معلمات مثل BOD/COD.

مكافحة التآكل في أنظمة المياه الصناعية

غاية:إن مراقبة مستويات الأكسجين المذاب المنخفضة للغاية (بالجزء في المليار/ميكروجرام/لتر) تمنع التآكل الناجم عن الأكسجين في خطوط الأنابيب الفولاذية.

فائدة:يعتبر ضروريًا لمحطات الطاقة وأنظمة الغلايات حيث يمكن أن يؤدي التآكل إلى إصلاحات باهظة الثمن.

1. أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية (القائمة على الغشاء)

كيف تعمل:تُعرف هذه الأجهزة أيضًا باسم المستشعرات الاستقطابية أو مستشعرات كلارك، وتستخدم غشاءً شبه نافذ لفصل حجرة الإلكتروليت عن الماء. ينتشر الأكسجين عبر الغشاء، ويُختزل عند مهبط البلاتين، ويُولّد تيارًا يتناسب طرديًا مع مستوى الأكسجين المذاب.

الايجابيات:تكنولوجيا مجربة ذات حساسية جيدة.

السلبيات:تتطلب وقت إحماء (15-30 دقيقة)، وتستهلك الأكسجين، وتطالب بالصيانة المنتظمة (إعادة تعبئة الإلكتروليت، واستبدال الغشاء، وإعادة المعايرة المتكررة).

2. أجهزة الاستشعار البصرية (المضيئة)

كيف تعمل:تستخدم هذه المستشعرات مصدر ضوء مدمج لإصدار ضوء أزرق، مما يُثير صبغة مضيئة. تُصدر الصبغة ضوءًا أحمر؛ إلا أن الأكسجين يُخمد هذا التألق (التبريد الديناميكي). يقيس المستشعر انزياح الطور أو انخفاض شدة الضوء لحساب تركيز الأكسجين المذاب.

الايجابيات:لا يحتاج إلى عملية إحماء، ولا استهلاك للأكسجين، وصيانة بسيطة (غالبًا ما يستغرق الاستخدام المستمر من 1 إلى 2 سنة)، ودقيق للغاية ومستقر، وخالٍ من التداخل.

السلبيات:تكلفة أولية أعلى (عادة ما تكون 1200 إلى 3000 دولار أمريكي مقابل 300 إلى 800 دولار أمريكي لأجهزة استشعار الغشاء).

أجهزة الاستشعار القائمة على الغشاء

الأفضل لـ:التطبيقات حيث تكون التكلفة الأولية عاملاً رئيسياً وحيث تكون القياسات قصيرة المدى مقبولة.

التحديات:تتطلب التحريك أو التدفق المناسب لتجنب نقص الأكسجين؛ حساسة للفقاعات وتتطلب صيانة متكررة.

أجهزة الاستشعار البصرية

الأفضل لـ:مراقبة طويلة الأمد وعالية الدقة في البيئات الصعبة.

اعتبار:على الرغم من أنها أكثر تكلفة في البداية، إلا أنها تقلل من وقت التوقف عن العمل، وتتحمل عبء صيانة أقل، وتوفر دقة واستقرارًا فائقين بمرور الوقت.