a. Giới thiệu
Nước thải cần xử lí được thi từ nhiều nguồn thải nên vấn đề chứa các thành phần chất hóa học mang tính axit hay bazo là không tránh khỏi. Vậy nên cần lắp đặt các cảm biến đo độ pH ở các hệ thống xử lí. Ở đây là bể trung hòa nước thải, để bảo đảm sự giám sát và kiểm sát độ pH thông qua các công nghệ xử lý nhằm đưa pH về khoảng 6.5 – 7.5 trước khi thải ra nguồn nhận hoặc sử dụng cho công nghệ tiếp theo.
b. Cấu tạo
Hình 3.4. Mặt cắt ngang màng thủy tinh
Điện cực đo là phần cảm nhận pH trong dung dịch. Nó bao gồm một trục thủy tinh với màng thủy tinh mỏng ở cuối, nhạy cảm với ion H+. Phần bên ngoài và bên trong màng thủy tinh này tạo thành một lớp gel khi màng tiếp xúc với dung dịch nước. Các ion H+ bên trong và xung quanh lớp gel có thể khuếch tán vào hoặc ra khỏi lớp này.
-
Hình 3.5. Điện cực tham chiếu
Điện cực tham chiếu cần được làm bằng thủy tinh không nhạy cảm với ion H+ trong dung dịch. Mục đích của điện cực tham chiếu là cung cấp một điện thế tham chiếu xác định và ổn định để đo điện thế cảm biến pH.
Hình 3.6. Điện cực pH kết hợp.
Nguyên lý hoạt động: giá trị pH được tính theo nồng độ ion H+. Khi có sự chênh lệch bên trong điện cực đo (bầu kính) và trong dung dịch đo, ion H+ sẽ chuyển vào bên trong điện cực đô để cân bằng pH. Lúc này chênh lệch điện áp giữa điện cực tham chiếu và điện cực đo sẽ được cảm biến xác định và chuyển thành giá trị pH.
c. Lựa chọn cảm biến
Chọn cảm biến Hach DPD1R1 với thông số kỹ thuật như sau:
Dải đo: -2 đến 14 pH.
Độ nhạy: ± 0.01 pH.
Độ trôi: 0.03 pH /24h.
Có bù trừ nhiệt tự động bằng NTC 300 Ohm.
Cầu muối là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với dung dịch đo, gồm 3 bộ phận chính: điện cực đo là một bầu kính, điện cực nối đất titan và điện cực mẫu.
Dòng nước tại điểm làm việc không quá 3m/s.
Vỏ cảm biến bằng nhựa Ryton có khả năng chống ăn mòn bởi hóa chất.
Đầu cảm biến chịu được áp suất 6,9bar ở 70 C.⁰
Điện áp đầu ra đã qua khâu khuếch đại: 0 – 10V.