Dissolved oxygen meter (DO meter) คือเครื่องวัดปริมาณออกซิเจนที่มีอยู่ในน้ำหรือของเหลว ซึ่งโดยทั่วไป ออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในน้ำ รวมทั้งปลา และยังมีความสำคัญต่อสุขภาพของระบบนิเวศในน้ำอีกด้วย ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำอาจได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย รวมถึงอุณหภูมิ ความเค็ม และการมีอยู่ของสารมลพิษ
การวัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ (Dissolved oxygen DO) ด้วย DO Meter มีความสำคัญด้วยเหตุผลในระบบนิเวศทางน้ำ ระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำต่ำสามารถบ่งบอกถึงมลพิษหรือปัญหาอื่นๆ ที่อาจทำร้ายหรือคร่าชีวิตปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ ได้ ระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำสูงอาจเป็นอันตรายได้เช่นกันเนื่องจากอาจทำให้สาหร่ายบางชนิดเติบโตมากเกินไป
ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมออกซิเจนที่ละลายน้ำมีความสำคัญต่อการทำงานของโรงบำบัดน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพ จุลินทรีย์ที่ย่อยสลายสารอินทรีย์ต้องการออกซิเจนในการทำงาน และปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของกระบวนการบำบัดดั้งนั้นจึงมีความจำเป็นในการตรวจวัดด้วย DO Meter
DO meter มีความสำคัญในกระบวนการทางอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่นการผลิตอาหาร เครื่องดื่ม ยาและสารเคมี การตรวจสอบระดับออกซิเจนในถังกระบวนการ ถังหมัก และถังเก็บ ด้วยการวัดระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำ นักวิทยาศาสตร์ วิศวกร และผู้จัดการสามารถตัดสินใจอย่างรอบรู้เกี่ยวกับวิธีการปกป้องและปรับปรุงสุขภาพของระบบนิเวศทางน้ำ
ชนิดของ DO Meter
มีหลายปัจจัยที่ต้องคำนึงถึงเมื่อเลือกซื้อเครื่องวัด DO Meter โดยพิจารณาจากตัวอย่างน้ำ สีตัวอย่าง และการบำรุงรักษาหัววัดอิเล็กโทรด เซ็นเซอร์วัดค่าออกซิเจนละลายในน้ำมี 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่เซ็นเซอร์ที่ใช้เมมเบรนไฟฟ้าเคมี ได้แก่ชนิดกัลวานิก และโพลาโรกราฟี และการตรวจจับด้วยแสงโดยใช้การเรืองแสง
เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีชนิดกัลวานิก (Galvanic)
เซลล์ Galvanic DO นั้นใช้งานง่ายมากและทำงานโดยพื้นฐานแล้วเป็นแบตเตอรี่ที่สร้างแรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้านี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ซึมผ่านเมมเบรนเข้าไปในเซลล์กัลวานิก เซลล์ถูกสร้างขึ้นด้วยแคโทดขดลวดพันรอบตะกั่วแอโนด
เมื่อวางอิเล็กโทรดลงในสารละลายตัวอย่าง ออกซิเจนจะแพร่ผ่านเมมเบรนชั้นบางๆ ของสารละลายเติมไปยังแคโทด ออกซิเจนที่เปลี่ยนแปลงทำให้เกิดการไหลของกระแส ทำให้ได้อิเล็กโทรดที่มีความไว ซึ่งเมื่อเชื่อมต่อกับ DO Meter จะสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงที่น้อยที่สุดโดยวัดเป็นเศษส่วนของมิลลิโวลต์ได้
เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีชนิดโพลาโรกราฟิก (Polarographic)
เซ็นเซอร์โพลาโรกราฟิกมีโครงสร้างคล้ายกันมากกับเซ็นเซอร์กัลวานิก เซนเซอร์แบบกัลวานิกประกอบด้วยแร่เงินและสังกะสีซึ่งแตกต่างกันมากพอที่ตรวจจับออกซิเจนที่ซึมผ่านเมมเบรนโดยไม่จำเป็นต้องใช้แรงดันไฟฟ้า
ในทางกลับกัน เซ็นเซอร์โพลาโรกราฟีจำเป็นต้องใช้โพลาไรซ์โพลาไรซ์เมื่อเปิดเครื่องวัด หากเปิดครั้งแรกและผู้ใช้ต้องรอนานถึง 15 นาทีเพื่อให้เซ็นเซอร์เสถียร
เซ็นเซอร์ออปติคัล (Optical)
DO แบบออปติคอลวัดค่าออกซิเจนในน้ำโดยปล่อยแสงที่ความยาวคลื่นเฉพาะไปยังชั้นตรวจจับของเซ็นเซอร์ ซึ่งทำให้เกิดการเรืองแสง ออกซิเจนที่ละลายจากตัวอย่างน้ำจะแพร่เข้าสู่อิเล็กโทรดซึ่งขัดขวางทั้งอายุการใช้งานและความเข้มของการเรืองแสงของสีย้อมเคมี ซึ่งจะแปรผันกับปริมาณออกซิเจนในน้ำ เครื่องวัดชนิดนี้เป็นเทคโนโลยีใหม่ซึ่งเครื่องวัดจะมีราคาสูงมาก
การเลือก DO Meter
การเลือกเครื่องวัดค่าออกซิเจนละลายน้ำ (DO) ที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงประเภทของของเหลวที่กำลังวัด ช่วงการวัด ความแม่นยำและความเที่ยงตรง ความสะดวกในการพกพาและใช้งานง่าย ต่อไปนี้คือสิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกซื้อ:
ประเภทของของเหลวที่กำลังวัด: เครื่องวัดค่า DO ประเภทต่างๆ ได้รับการออกแบบมาให้ใช้งานได้กับของเหลวประเภทต่างๆ ดังนั้น การเลือกเครื่องวัดที่เหมาะกับของเหลวที่คุณจะวัดจึงเป็นเรื่องสำคัญ
ตัวอย่างเช่นหากคุณจะตรวจวัดค่าออกซิเจนที่ละลายในน้ำเค็ม คุณจะต้องใช้เครื่องวัดที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำที่มีเกลือ
ช่วงการวัด: ช่วงการวัดหมายถึงช่วงของความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายในน้ำที่เครื่องวัดสามารถวัดได้ เครื่องวัดบางรุ่นมีช่วงกว้างกว่าแบบอื่น ดังนั้นการเลือกเครื่องวัดที่สามารถวัดระดับออกซิเจนละลายน้ำที่คุณสนใจจึงเป็นเรื่องสำคัญ
ความแม่นยำ: ความแม่นยำของเครื่องวัด DO หมายถึงค่าที่อ่านได้ใกล้เคียงกับระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำจริงเพียงใด ในขณะที่ความแม่นยำหมายถึงค่าที่อ่านได้สม่ำเสมอเพียงใด การเลือกเครื่องวัดที่แม่นยำและเที่ยงตรงเป็นสิ่งสำคัญ
พกพาสะดวกและใช้งานง่าย: หากคุณจะใช้เครื่องวัด DO ในภาคสนาม สิ่งสำคัญคือต้องเลือกเครื่องวัดที่พกพาสะดวกและใช้งานง่าย มิเตอร์บางรุ่นมีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบากว่าแบบอื่นๆ และบางรุ่นมีอินเทอร์เฟซที่ใช้งานง่าย
ค่าใช้จ่าย: ค่าใช้จ่ายของเครื่องวัดก็เป็นข้อพิจารณาที่สำคัญเช่นกัน เครื่องวัด DO บางรุ่นมีราคาแพงกว่าแบบอื่น ดังนั้นคุณจะต้องหาจุดสมดุลระหว่างราคาและคุณสมบัติ
ยี่ห้อและการรับประกัน: สิ่งสำคัญคือต้องเลือกยี่ห้อที่มีชื่อเสียงและตรวจสอบการรับประกันบนมาตรวัด การรับประกันที่ดีจะทำให้คุณสบายใจและปกป้องการลงทุนของคุณ
สรุป
เครื่องวัด DO ที่ดีที่สุดสำหรับคุณจะขึ้นอยู่กับความต้องการและงบประมาณเฉพาะของคุณ สิ่งสำคัญคือต้องทำการวิจัยและเปรียบเทียบรุ่นต่างๆ ก่อนตัดสินใจซื้อ
