Single Post

یک سنسور ORP اندازه گیری می کند پتانسیل الکتریکی بین یک الکترود فلزی حساس به ردوکس و یک الکترود مرجع در نمونه آب نتیجه، بر حسب میلی ولت، واکنش ترکیبی به مواد الکتریکی را تحت شرایط اندازه گیری توصیف می کند. برای دنبال کردن تغییرات فرآیندی خاص مفید است، اما یک امتیاز جهانی کیفیت آب نیست و به طور مستقیم غلظت کلر، ازن یا اکسیژن را گزارش نمی‌کند. برای استفاده خوب از ORP، سیستم مرجع، pH، دما، نقطه نمونه، شیمی غالب و تصمیم مورد حمایت روند را مستند کنید.

این راهنما توضیح می‌دهد که سنسور چه چیزی را اندازه‌گیری می‌کند، جایی که ORP می‌تواند ارزش اضافه کند، چرا آب‌های ظاهرا مشابه می‌توانند اعداد متفاوتی را نشان دهند، و چگونه می‌توان یک کاوشگر میدانی را بدون در نظر گرفتن یک نتیجه محلول مرجع به عنوان اثباتی مبنی بر اینکه یک فرآیند پیچیده در تعادل شیمیایی است بررسی کرد. این یک چارچوب تفسیر عملی از پیش نویس گسترده ORP قدیمی تر ایجاد می کند که ادعاهای عمومی را با مفروضات خاص برنامه ترکیب می کند.

با یک سوال فرآیندی شروع کنید، نه یک هدف mV

"Measure ORP" یک هدف فرآیند کامل نیست. یک نیاز قوی تر "تشخیص تغییر در شرایط اکسید کننده در این مرحله تصفیه" یا "روند یک پاسخ ردوکس ثابت در یک جریان فاضلاب خاص و در عین حال اندازه گیری ماده شیمیایی مورد نظر" است. سایت باید مشخص کند که کدام مواد احتمالاً بر پاسخ الکترود غالب هستند. اگر آب حاوی تعداد زیادی زوج ردوکس در حال تغییر باشد، ممکن است ارتباط یک پتانسیل با یک علت عملیاتی دشوار باشد.

را راهنمای میدانی USGS در مورد پتانسیل کاهش اکسیداسیون هشدار می دهد که اندازه گیری ردوکس یک تعیین معمول جهانی در آب های طبیعی نیست. پتانسیل اندازه گیری شده ممکن است روندهای کیفی مفیدی را نشان دهد، اما معمولاً نمی توان آن را به عنوان یک مقدار تعادل واقعی تفسیر کرد. YSI's ORP technical note به طور مشابه در مورد تفسیر بیش از حد یک عدد زمانی که هیچ گونه الکتریکی غالب شناخته نشده است هشدار می دهد. این یک محدودیت مهم برای داشبوردهایی است که هر مقدار mV بالا را "خوب" و هر مقدار پایین را "بد" رنگ می کنند.

سوال مفید	آنچه ORP ممکن است اضافه کند	چیزی که به تنهایی نمی تواند ایجاد کند
آیا شرایط اکسید کننده در یک مرحله درمان شناخته شده تغییر کرده است؟	یک روند پیوسته زمانی که شیمی غالب درک شود.	کدام ماده شیمیایی یا چقدر تغییر کرده است.
آیا یک محیط کاهنده در یک مخزن فرآیند در حال توسعه است؟	سیگنالی برای بررسی در کنار داده های فرآیند و شیمیایی.	غلظت هر گونه کاهش یافته است.
آیا کلر باقی مانده حفظ می شود؟	یک روند کمکی ممکن پس از اعتبارسنجی محلی.	نتیجه مستقیم mg/L کلر آزاد.
آیا نمونه محیطی تغییر کرده است؟	مقایسه کیفی با نمونه گیری دقیق و مستندات مرجع.	رتبه جهانی بهداشت یا آلودگی

جفت الکترود و ماده مرجع آن

سطح اندازه گیری اغلب پلاتین است، یک فلز بی اثر که الکترون ها را با گونه های الکترواکتیو موجود در آب مبادله می کند. الکترود مرجع، اغلب Ag/AgCl در پروب های عملی، پتانسیل مقایسه پایداری را فراهم می کند. ساز تفاوت را می خواند. بنابراین mV نمایش داده شده آن است نسبت به آن مرجع، مگر اینکه ابزار صریحاً به مقیاس مرجع دیگری تبدیل شود. محل اتصال مرجع نیز باید در تماس شیمیایی با نمونه باقی بماند. گرفتگی، کم آبی یا آلودگی می تواند پتانسیل ظاهری را تغییر دهد.

YSI توضیح می دهد که یک مقدار Eh نسبت به الکترود هیدروژن استاندارد (SHE) گزارش می شود، در حالی که مقدار ORP میدانی اغلب نسبت به یک مرجع عملی است. تبدیل بین آنها به شیمی مرجع و دمای واقعی نیاز دارد، نه یک افست جهانی کپی شده از یک وبلاگ. برخی از ابزارها ممکن است مقدار تبدیل شده را نمایش دهند یا در تنظیمات کالیبراسیون یک افست اعمال کنند. بنابراین، دو قرائت که با یک مقدار تقریباً ثابت تفاوت دارند، ممکن است مبانی مرجع متفاوتی را به جای آب متفاوت منعکس کنند. نوع الکترود، محلول مرجع، تنظیم ابزار و اینکه آیا عدد به عنوان ORP یا Eh گزارش شده است را یادداشت کنید.

The electrode assembly and transmitter are one measurement chain. The transmitter's high-input-impedance circuit, cable condition, moisture ingress and grounding can influence an unstable reading. A combination probe may share a reference electrode with a pH sensor. If pH and ORP both misbehave at the same time, the shared reference is a plausible point to inspect; it is not a diagnosis without checking the model and process. YSI's practical ORP guide این موضوع مرجع مشترک را مورد بحث قرار می دهد.

چرا یک مقدار ORP یک غلظت نیست

پتانسیل الکترود به فعالیت ردوکس پاسخ می دهد، نه با شمارش مولکول های یک آنالیت به نام. در یک مخلوط، اکسیدان‌ها و احیاکننده‌های متعدد می‌توانند روی سطح تأثیر بگذارند. نسبت آنها، سرعت واکنش و اینکه چگونه هر زوج به راحتی الکترون ها را با فلز مبادله می کنند، پتانسیل مشاهده شده را تعیین می کند. برخی از مواد موجود در نمونه ممکن است به سرعت با الکترود متعادل نشوند. یک رابطه نظری تمیز به دست آمده برای یک زوج ردوکس نباید در یک نمونه میدان مختلط بدون اعتبارسنجی شیمی برازش داده شود.

به همین دلیل است که "650 میلی ولت به معنای آب سالم است" یک جمله جهانی نیست. پتانسیل یکسانی می تواند در آب های مختلف با غلظت ضدعفونی کننده، pH و گونه های رقیب متفاوت رخ دهد. برعکس، تغییر در mV ممکن است ناشی از تغییر در pH یا ترکیب مخلوط باشد، حتی اگر یک پمپ دوز تغییر نکرده باشد. هنگامی که یک الزام عملیاتی یا قانونی غلظتی را نام می برد، از روش آنالیت مستقیم استفاده کنید. برای کلر رایگان در آب، ما راهنمای آنلاین سنسور کلر آزاد روش های آمپرومتریک و DPD را مقایسه می کند. فقط پس از عمومی شدن آن مقاله، آن را پیوند دهید.

ORP همچنین با غلظت اکسیژن محلول متفاوت است. اکسیژن می تواند یک شرکت کننده ردوکس باشد، اما یک الکترود ORP پلاتین یک پروب اکسیژن محلول کالیبره شده نیست. رسانایی یکی دیگر از اندازه گیری های متمایز است: به رسانایی یونی پاسخ می دهد، نه مقاومت اکسید کننده. اگر هر سه مقدار جابه‌جا می‌شوند، مکانیسم فرآیند را تحلیل کنید نه اینکه فرض کنید یکی جایگزین دیگری است.

pH می تواند معنای پتانسیل ردوکس را تغییر دهد

Many redox reactions involve hydrogen ions. As pH changes, the equilibrium potential of such a reaction changes even if an operator has not deliberately changed the oxidant feed. In chlorinated water, pH also changes the balance between HOCl and OCl⁻. The relationship between measured ORP and free-chlorine residual can therefore shift. An ORP trend used for a disinfectant-control decision should be assessed alongside pH and a direct chlorine measurement over the plant's expected operating range.

تجزیه و تحلیل صحیح این نیست که یک اصلاح عمومی mV-per-pH برای هر فرآیند اعمال شود. ابتدا شیمی مربوطه را مشخص کنید و اینکه آیا الکترود در میدان به آن پاسخ می دهد یا خیر. اگر pH از تمیز کردن، دوز شیمیایی یا منبع جدید آب تغییر کند، روند ORP ممکن است نشان دهنده یک تغییر واقعی در محیط اکسیداسیون و کاهش، توزیع گونه های تغییر یافته یا هر دو باشد. اندازه گیری pH موازی و دمای نمونه را ثبت کنید تا تیم فرآیند بتواند بعداً رویداد را تفسیر کند.

دما هم مهمه این پتانسیل مرجع، سینتیک واکنش و شیمی محلول را تحت تأثیر قرار می دهد. یک محلول بررسی کالیبراسیون دارای مقدار مورد انتظار وابسته به دما است و یک جریان فرآیند ممکن است دما را در یک مرحله تصفیه تغییر دهد. YSI's technical note هنگام مقایسه ORP و Eh به صراحت دما را مورد بحث قرار می دهد. نمایشگر جبران‌شده با دما، همه واکنش‌های ردوکس را مستقل از دما نمی‌کند.

مکان نمونه و زمان پاسخگویی

یک کاوشگر ORP تماس آب با سطح آن را می خواند. در یک مخزن مختلط، قرار گرفتن در نزدیکی یک جت دوز می‌تواند پتانسیل متفاوتی را نسبت به توده‌ای که به خوبی مخلوط شده نشان دهد. در یک بای پس، لوله طولانی می تواند نمونه را به تاخیر بیاندازد و اجازه تبادل اکسیژن یا واکنش های شیمیایی را قبل از رسیدن به سلول بدهد. یک جیب راکد می تواند خوانشی پایدار اما بی ربط ایجاد کند. حباب های هوا ممکن است به طور متناوب سطحی را در معرض دید قرار دهند و روند را پر سر و صدا کنند. نقطه اندازه گیری را از سوال فرآیند انتخاب کنید، سپس مسیر نمونه واقعی را مستند کنید.

برای نمونه های آب صحرایی، قرار گرفتن در معرض ناخواسته و تغییرات در حین انتقال را طبق روش نمونه گیری قابل اجرا به حداقل برسانید. را راهنمای میدانی USGS ORP بر اندازه گیری دقیق تاکید می کند و توضیح می دهد که چرا نتیجه الکترود ممکن است نشان دهنده تعادل در آب طبیعی نباشد. این احتیاط باید بر انتشار یک عدد mV نمونه جدا شده بدون اطلاعات روش تأثیر بگذارد.

هنگامی که سطح الکترود رسوب می‌کند، اتصال مرجع محدود می‌شود، یا زوج ردوکس به آرامی الکترون‌ها را مبادله می‌کنند، پاسخ می‌تواند کند باشد. یک مقدار نمایش داده شده که تثبیت نشده است نباید مانند یک نتیجه فرآیند ثابت تفسیر شود. یک معیار تثبیت یا روند را از روش ابزار و کاربرد آن تعریف کنید. از اعمال قانون جهانی «یک دقیقه صبر» بر روی هر سنسور و ترکیب شیمیایی آب خودداری کنید.

پروب را با محلول مرجع بررسی کنید

یک محلول بررسی ORP شناخته شده الکترود و متر را تحت شرایط تعریف شده آزمایش می کند. این کالیبراسیون مستقیم هر گونه ردوکس در آب فرآیند نیست. mV مورد انتظار به الکترود مرجع و دمای محلول بستگی دارد، بنابراین با مقدار بیان شده برای محلول و ابزار دقیق بررسی مقایسه کنید. آنچه را که صفحه نمایش نشان می دهد، قبل از انجام هر گونه تنظیم افست، ضبط کنید. اگر چک ناموفق بود، تمیزی الکترود، وضعیت ذخیره سازی، محل اتصال مرجع و کابل را قبل از تصمیم گیری در مورد خطا بودن فرآیند بررسی کنید.

زبان سازنده در مورد "کالیبراسیون" متفاوت است. برخی از سیستم‌های ORP پس از بررسی یک استاندارد، یک آفست یک نقطه‌ای را مجاز می‌کنند. دیگران فقط بررسی و تمیز کردن یا تعویض الکترود را توصیه می کنند. را راهنمای نگهداری هانا می‌گوید که الکترودهای ORP آن به‌جای کالیبراسیون به سبک pH، به بررسی پاسخ محلول مرجع نیاز دارند. یک راهنمای حسگر pH/ORP امرسون gives model-specific check and service procedures. Follow the chosen model's instructions instead of generalizing one vendor's allowance.

یک بررسی موفق را با اعتبار سنجی تفسیر فرآیند اشتباه نگیرید. یک کاوشگر می تواند یک استاندارد را به درستی بخواند در حالی که آستانه mV انتخاب شده از یک آب متفاوت نامناسب باقی می ماند. اعتبارسنجی به شیمی فرآیند، pH، دما و اندازه‌گیری مستقیم آنالیت هدف در محدوده‌ای که در آن تصمیم‌گیری می‌شود، نیاز دارد. در صورت تغییر آب منبع، مواد شیمیایی تصفیه یا هیدرولیک، این رابطه را تحت بررسی قرار دهید.

تشخیص ORP غیرمنتظره بالا، پایین یا در حال حرکت

First decide whether the process could really have changed: dosing, flow, aeration, reducing load, tank mixing or a new source water. Look at other measurements and the sampling point. Do not edit the ORP offset to make the trend “look right” before checking the water. If there is a safety or process consequence, follow the site's response procedure while investigating.

در مرحله بعد، کاوشگر میدان را با یک محلول مرجع مناسب در شرایط کنترل شده، با حفظ مقدار یافت شده، مقایسه کنید. خواندن آهسته، پر سر و صدا یا غیرممکن می تواند ناشی از پوشش الکترود، مشکلات اتصال مرجع، یک پروب خشک، کابل آسیب دیده، نویز الکتریکی یا جریان ضعیف نمونه باشد. اگر pH و ORP یک مرجع مشترک داشته باشند و هر دو به طور غیر طبیعی تغییر کنند، مرجع مشترک مستحق بررسی است. اگر فقط خواندن فرآیند فرد است در حالی که راه حل بررسی قابل قبول است، به جای فرض اینکه پروب کامل است یا فرآیند اشتباه است، شیمی و مکان نمونه را بررسی کنید.

Cleaning methods depend on the sensor and foulant. Oil, scale and biological films need different treatments, and aggressive cleaning can damage the electrode or reference. Use the model's procedure; rinse and allow stabilization before judging the result. If the electrode requires conditioning or storage solution, preserve that requirement during shutdowns. A record of cleaning, check-solution response and process conditions makes a subsequent trend interpretable.

زمانی که ORP به یک استراتژی کنترل تعلق دارد

زمانی که واکنش غالب درک شود و رابطه با نتیجه کنترل شده به صورت محلی نشان داده شود، ORP می تواند به عنوان یک روند پیوسته سریع ارزشمند باشد. سایت باید پاسخ را در شرایط عادی و ناراحت کننده ایجاد کند، نه اینکه عدد mV را انتخاب کند زیرا کارخانه دیگری از آن استفاده کرده است. اگر pH یا آب منبع تغییر کرد، رابطه را دوباره بررسی کنید. یک استراتژی کنترل ممکن است از ORP برای شروع بررسی یا تکمیل یک آنالایزر باقیمانده مستقیم، با بررسی های مستقل برای غلظت شیمیایی مورد نیاز استفاده کند.

اگر یک محدودیت قانونی یا فرآیندی بر حسب میلی گرم در لیتر از یک ماده خاص بیان شود، الکترود ORP نمی تواند به طور خودکار روش انطباق آن باشد. روش اندازه گیری مستقیم و قوانین گزارش دهی باید جداگانه انتخاب شوند. به همین ترتیب، یک آستانه عمومی ORP را برای آب های طبیعی که در آن بسیاری از گونه های ردوکس ممکن است با الکترود خارج از تعادل باشند، اعمال نکنید. راهنمای USGS و YSI هر دو از این تفسیر محدودتر پشتیبانی می کنند.

یک طرح کنترل ORP پذیرفته شده باید مکان نمونه، سیستم مرجع، pH و محدوده دما، شیمی غالب، روش مقایسه مستقل، هشدار یا کنش کنترل، رفتار خطا و محرک‌های اعتبارسنجی مجدد را مستند کند. پروب نصب شده، فرستنده و رابطه فرآیند را به عنوان یک سیستم در نظر بگیرید. برگه داده حسگر می‌تواند از انتخاب سخت‌افزار پشتیبانی کند، اما نمی‌تواند یک آستانه فرآیند معتبر جهانی ایجاد کند.

یک کاربرگ مشخصات فشرده

مثال کاربردی: مرحله تصفیه اکسید کننده

جریان فرآیندی را تصور کنید که در آن یک اکسیدان به طور معمول در یک مخزن تماس قرار می گیرد. یک کاوشگر ORP در پایین دست ممکن است نشان دهد که شرایط کلی اکسید کننده افزایش یا کاهش می یابد، اما این عدد به خودی خود نمی تواند بگوید که آیا علت دوز اکسیدان، pH آب، کاهش بار شیمیایی، اختلاط یا رسوب پروب بوده است. بنابراین یک طراحی مفید، پروب را در نقطه ای نماینده جریان تصفیه شده قرار می دهد و دوز، pH، جریان و اندازه گیری مستقیم اکسیدان را در طول راه اندازی ثبت می کند. این رابطه بر روی پوشش عملیاتی مورد انتظار آزمایش می شود. اگر تغییر ORP بعدی اتفاق بیفتد، اپراتورها می‌توانند آن کانال‌ها را به‌جای تلقی mV به عنوان یک محاسبه غلظت خودکار مقایسه کنند.

در کاربردهایی که نتیجه مطلوب باقیمانده کلر آزاد است، آنالیزگر مستقیم کلر کانالی است که غلظت را گزارش می‌کند. ORP ممکن است یک روند سریع اضافی یا یک سرنخ تشخیصی، مشروط به اعتبار سنجی سایت ارائه دهد. تغییر شیمی ضد عفونی کننده یا حرکت به سمت کلرامیناسیون می تواند یک همبستگی قدیمی را باطل کند، حتی اگر سخت افزار ORP بدون تغییر باشد. سوابق پذیرش باید شیمی را که هر سطح تصمیم گیری برای آن تعیین شده است، نام ببرد.

مثال کاربردی: یک محیط کاهش دهنده

در یک مخزن فاضلاب یا فرآیند، ORP پایین تر می تواند با شرایط کاهش بیشتر سازگار باشد. مشخص نمی کند که آیا سولفید، فلزات محلول، بارگیری آلی، کاهش اکسیژن یا تغییر دیگری غالب است یا خیر. نمونه ها از اعماق مختلف نیز می توانند متفاوت باشند زیرا اختلاط و هوادهی یکنواخت نیستند. اگر از ORP برای کنترل مرحله فرآیند استفاده می شود، یک نقطه اندازه گیری نماینده را انتخاب کنید و روند mV را با شاخص های فرآیندی که مکانیسم مربوطه را مشخص می کند مقایسه کنید. زمانی که هویت شیمیایی مهم باشد، ممکن است آنالیز آزمایشگاهی ضروری باشد.

در آب طبیعی، سختی می تواند بیشتر باشد. زوج های ردوکس متعدد ممکن است با یکدیگر یا با الکترود پلاتین در تعادل نباشند. را راهنمای میدانی USGS صراحتاً میزان تفسیر چنین نتایج الکترودی را محدود می کند. برای گزارش زیست محیطی، اطلاعات مکان، حمل نمونه، مقیاس مرجع، pH، دما و اطلاعات تثبیت را شامل شود. یک عدد مجزا بدون آن شرایط می‌تواند باعث مقایسه نادرست با حوضه یا فصل دیگری شود.

زمانی که دو ابزار باید با هم مقایسه شوند

مقایسه پروب های ORP به چیزی بیش از قرار دادن هر دو بازخوانی در کنار هم نیاز دارد. تأیید کنید که هر کدام از یک مبنای مرجع استفاده می کنند یا یک تبدیل مستند را برای شیمی مرجع و دمای واقعی خود محاسبه کنید. بررسی کنید که آیا هر یک از فرستنده ها دارای یک افست ذخیره شده هستند یا خیر. سپس هر دو سنسور را در یک محلول مرجع مناسب قرار دهید و اجازه تثبیت مشخص شده را بدهید. اگر آنها موافق هستند اما در فرآیند متفاوت هستند، مکان آنها، جریان محلی، وضعیت سطح الکترود و زمان پاسخ را مقایسه کنید. تفاوتی که به دنبال یک کاوشگر پس از جابجایی مکان‌ها به وجود می‌آید به یک مشکل سنسور یا پیکربندی اشاره دارد. تفاوتی که با محل باقی می ماند به آب یا نصب اشاره دارد.

با ویرایش افست ها در فرآیند، دو پروب را مجبور نکنید که با هم مطابقت داشته باشند. زمانی که یک معرف مخلوط نشده باشد یا یک مخزن طبقه بندی شده باشد، یک اندازه گیری پتانسیل مخلوط ممکن است بین نقاطی که فقط با فاصله کمی از هم فاصله دارند، تفاوت داشته باشد. یک طرح مقایسه خوب، خوانش های یافت شده را حفظ می کند و از یک راه حل بررسی مستقل استفاده می کند. اگر اندازه‌گیری تجهیزات را کنترل می‌کند، نحوه محافظت از فرآیند در حین سرویس‌دهی و نحوه بازیابی خروجی را مستند کنید. یک نمایشگر mV قابل قبول نشان نمی دهد که آیا کنترل کننده یک سیگنال زنده دریافت کرده است یا خیر.

معنای عدم قطعیت برای ORP چیست

یک سازنده ممکن است وضوح متر یا پاسخ پروب را در یک محلول استاندارد مشخص کند. این عدد، عدم قطعیت کامل یک تفسیر ORP در یک نمونه آب پیچیده نیست. شرایط الکترود مرجع، پتانسیل اتصال، دما، آلودگی الکترود، سینتیک آهسته، نمونه برداری و تغییر شیمی همگی می توانند نقش داشته باشند. آستانه تصمیم باید گسترده تر از تغییرات ناشی از آن عوامل باشد یا توسط اندازه گیری های مستقل پشتیبانی شود. اگر یک نقطه کنترل پیشنهادی تنها چند میلی ولت از نویز معمولی فاصله داشته باشد، تیم ابتدا باید اندازه گیری و درک فرآیند را بهبود بخشد تا اینکه کنترلر را با شدت بیشتری تنظیم کند.

شکل روند همچنین می تواند مفیدتر از یک مقدار مطلق باشد. تغییر مداوم تحت pH و جریان پایدار ممکن است نیاز به بررسی داشته باشد حتی اگر آستانه عددی mV عبور نکرده باشد. برعکس، یک تغییر شدید همزمان با تمیز کردن پروب یا جایگزینی مرجع ممکن است یک ناپیوستگی ابزار باشد. ثبت رویدادهای تعمیر و نگهداری در روند. این باعث می شود ORP یک سیگنال تشخیصی صادقانه تر باشد و از پنهان کردن خرابی سنسور تغییرات آستانه بازبینی نشده جلوگیری می کند.

یک رکورد میدانی که بعداً قابل تفسیر است

حداقل، برچسب نقطه نمونه، الکترود و نوع مرجع، پایه mV یا Eh خام، دما، pH، وضعیت جریان، هویت محلول بررسی و مقدار مورد انتظار، بررسی یافت شده، هرگونه تغییر افست و بررسی سمت چپ را ذخیره کنید. هنگامی که ORP با یک ماده نامگذاری شده مرتبط است، نتیجه شیمیایی مستقیم مربوطه را اضافه کنید. توجه داشته باشید که آیا آب با سرعت معمول جریان دارد و آیا سنسور تثبیت شده است یا خیر. این جزئیات در طول بررسی های معمول قابل کنترل هستند و اغلب از افزودن یک رقم اعشاری دیگر به نمایشگر ارزشمندتر هستند.

برای نصب جدید، قبل از استفاده از ORP برای کنترل خودکار، یک خط پایه در شرایط عملیاتی معمولی و غیرعادی اما ایمن ایجاد کنید. بعد از تغییر عمده در آب منبع، معرف، هیدرولیک مخزن یا محل نمونه، رابطه را مرور کنید. اگر سایت نمی تواند یک ارتباط قابل تکرار بین پتانسیل و نتیجه فرآیند مورد نظر را نشان دهد، ORP را به عنوان یک روند اکتشافی نگه دارید و از یک اندازه گیری مستقیم برای تصمیم گیری استفاده کنید. این یک استفاده معنادار از سنسور است، نه شکست آن.

1. هدف: چه تصمیمی با تغییر ORP تغییر خواهد کرد و انتظار می‌رود کدام گونه‌های الکترواکتیو غالب باشند؟
2. نمونه: محل دقیق، جریان، دما، محدوده pH، اکسیدان ها و احیا کننده های احتمالی، مواد جامد و مواد شیمیایی پاک کننده.
3. کاوشگر: اندازه گیری فلز، شیمی الکترود مرجع، طراحی اتصال، مواد خیس شده، سنجش دما و سازگاری فرستنده.
4. گزارش دهی: ORP خام در مقابل یک مرجع اعلام شده یا Eh تبدیل شده. واحدها و هر افست ذخیره شده در فرستنده.
5. نصب و راه اندازی: غوطه وری یا جریان، دسترسی، تاخیر نمونه، قرار گرفتن در معرض هوا و کنترل رسوب.
6. روش بررسی: محلول مرجع، مقدار مورد انتظار در دمای مربوطه، معیار پذیرش و رکورد پیدا شده.
7. اعتبار سنجی: اندازه گیری مستقیم آنالیت، pH و موارد فرآیند برای توجیه هر سطح تصمیم گیری mV استفاده می شود.

This worksheet is more useful than an isolated “ORP range” line on a quote. It lets the process team separate the electrode's ability to measure a potential from the site's ability to interpret that potential.

یک مورخ داده باید مقیاس مرجع و رویدادهای نگهداری را با روند mV حفظ کند. اگر یک فرستنده جایگزین شود، ابزار جدید ممکن است به طور پیش فرض تبدیل مرجع یا افست متفاوتی داشته باشد. یک تغییر مرحله ای در نمودار می تواند یک رویداد پیکربندی باشد، نه یک تغییر ناگهانی در آب. تحویل باید تنظیمات قدیمی و جدید، قرائت های محلول چک و هر دوره ای که خروجی کنترل نگه داشته شده است را ثبت کند. هنگام مقایسه مکان های مختلف، قبل از نتیجه گیری از اعداد مطلق آنها، مراجع الکترود و شیمی آب آنها را در نظر بگیرید. این زمانی اهمیت دارد که یک سیستم ORP خام را گزارش کند و دیگری تبدیل Eh را گزارش کند.

اگر یک مهندس فرآیند آستانه کنترل عددی را پیشنهاد می‌کند، بپرسید که چه نتیجه مستقیمی برای اعتبارسنجی آن استفاده شده است، در کدام محدوده PH و دما، و وقتی سنسور از کار می‌افتد چه اتفاقی می‌افتد. پاسخ ممکن است یک باند روند را برای آن کارخانه توجیه کند. نمی توان آن را به طور خودکار به منبع یا معرف آب دیگری منتقل کرد. این به ORP اجازه می دهد تا اطلاعات پیوسته را بدون تبدیل یک حسگر با پتانسیل مخلوط به یک غلظت سنج کاذب ارائه دهد.

سوالات متداول

آیا یک ORP بالاتر همیشه آب تمیزتر یا مطمئن تر است؟

خیر. ORP یک پتانسیل الکتروشیمیایی مخلوط است. این بستگی به شیمی آب، pH، مرجع و شرایط اندازه گیری دارد. یک ارزش بالا یک نمره کیفیت جهانی یا اثبات کنترل پاتوژن نیست.

آیا می توان ORP را بر حسب میلی گرم در لیتر به کلر آزاد تبدیل کرد؟

هیچ تبدیل جهانی وجود ندارد. یک رابطه تجربی مکان خاص ممکن است در یک محدوده کنترل شده مفید باشد، اما می تواند با pH، دما و سایر مواد فعال ردوکس تغییر کند. در صورت نیاز به غلظت باقیمانده از روش کلر مستقیم استفاده کنید.

آیا ORP و Eh یک عدد هستند؟

آنها کمیت های پتانسیل مرتبط هستند، اما Eh به الکترود هیدروژن استاندارد ارجاع داده می شود. Field ORP اغلب از Ag/AgCl یا مرجع عملی دیگری استفاده می کند. مقایسه فقط پس از شناسایی مرجع، دما و هر تبدیل ابزار.

آیا پروب ORP به کالیبراسیون دو نقطه ای مانند پروب pH نیاز دارد؟

Generally not in the same way. Many manufacturers use a check solution and, where allowed, a one-point offset or service procedure. Follow the named model's instructions and preserve the as-found check.

چرا دو سنسور ORP در یک فرآیند با هم اختلاف دارند؟

آنها ممکن است از سیستم ها یا تنظیمات مرجع مختلفی استفاده کنند، شرایط اتصال متفاوتی داشته باشند، در آب های مختلف قرار بگیرند یا در مراحل تثبیت متفاوتی باشند. قبل از تشخیص فرآیند، پیکربندی و پاسخ آنها را در همان راه حل مرجع مقایسه کنید.

مراجع اولیه

• USGS، پتانسیل کاهش-اکسیداسیون: روش الکترود - محدودیت ها و تفسیر اندازه گیری های ردوکس در آب.
• YSI، اندازه گیری ORP: نکات، احتیاط ها و محدودیت ها - الکترود مرجع، رابطه Eh و احتیاطات با پتانسیل مخلوط.
• YSI، نکات اندازه گیری ORP - تفسیر میدانی عملی و مرجع مشترک.
• Hanna Instruments، ORP Maintenance - بررسی مخصوص سازنده به جای کالیبراسیون به سبک pH.
• راهنمای سنسورهای امرسون، Rosemount pH/ORP - راهنمای مدل و مرجع خاص.