Oxigeno Disolbatuaren (ODO) sentsore optikoak, fluoreszentzian oinarritutako sentsore gisa ere ezagunak, mintz-elektrodo tradizionalen (Clark zelulak) desberdintzen diren teknologia modernoa dira. Haien ezaugarri nagusia fluoreszentzia-itzaltzea erabiltzea da uretan disolbatutako oxigenoaren kontzentrazioa neurtzeko.
Lan-printzipioa:
Sentsorearen punta koloratzaile fluoreszente batez inpregnatutako mintz batez estalita dago. Koloratzaile hau argi urdinaren uhin-luzera espezifiko batek kitzikatzen duenean, argi gorria igortzen du. Oxigeno molekulak uretan badaude, kitzikatutako koloratzaile molekulekin talka egiten dute, fluoreszentzia intentsitatea murriztea eta fluoreszentziaren bizitza laburragoa eraginez. Fluoreszentziaren bizitza edo intentsitatearen aldaketa hau neurtuz, disolbatutako oxigeno kontzentrazioa zehaztasunez kalkula daiteke.
Ezaugarri nagusiak:
- Oxigeno kontsumorik ez, elektrolitorik ez:
- Hau da mintz-elektrodoen metodoarekiko funtsezko desberdintasuna. Sentsore optikoek ez dute laginaren oxigenoa kontsumitzen, emaitza zehatzagoak emanez, batez ere ur-masa estatikoetan edo emari txikikoetan.
- Ez dago elektrolitoak edo mintzak ordezkatu beharrik, mantentze-lanak nabarmen murriztuz.
- Mantentze-lan gutxi, egonkortasun handia:
- Ez dago mintz-buxadura, elektrodoen pozoitzea edo elektrolitoen kutsadurarekin arazorik.
- Kalibrazio-tarte luzeak, askotan hilabete batzuk behin edo are gehiagotan kalibratzea beharrezkoa izanik.
- Erantzun azkarra eta zehaztasun handia:
- Oxigeno disolbatuaren aldaketei erantzun oso azkarra, uraren kalitatearen aldaketa dinamikoak denbora errealean jasotzeko aukera emanez.
- Neurketetan ez dago eraginik fluxu-abiadurak edo sulfuroak bezalako substantzia interferentzialek, eta horrek zehaztasun eta egonkortasun handiagoa eskaintzen du metodo tradizionalen aldean.
- Epe luzerako desbideratze minimoa:
- Tindagai fluoreszentearen propietateak oso egonkorrak dira, eta horrek seinalearen desbideratze minimoa eragiten du eta epe luzerako neurketaren fidagarritasuna bermatzen du.
- Erabilera erraztasuna:
- Normalean plug-and-play, abiarazi ondoren polarizazio denbora luzerik behar ez duena; berehala neurtzeko prest.
Desabantailak:
- Hasierako kostu handiagoa: Normalean mintz-elektrodo sentsore tradizionalak baino garestiagoa da.
- Mintz fluoreszenteak bizitza-iraupen mugatua du: Iraupen luzekoa izan arren (normalean 1-3 urte), mintza azkenean fotodegradatu edo zikindu egingo da eta ordezkatu egin beharko da.
- Olio eta algen zikinkeria potentziala: Sentsorearen gainazalean olio-geruza lodiak edo biozikinkeriak egoteak argiaren kitzikapena eta harrera oztopatu ditzake, eta garbitu egin behar da.
2. Aplikazio Eszenarioak
Beren ezaugarri bikainak direla eta, oxigeno disolbatuaren sentsore optikoak oso erabiliak dira DO monitorizazio jarraitua eta zehatza behar duten hainbat arlotan:
- Hondakin-uren araztegiak:
- Aplikazio kritikoa. Aireztapen-tangetan eta eremu aerobiko/anaerobikoetan DO kontrolatzeko erabiltzen da, aireztapena optimizatzeko, energia aurrezteko kontrol zehatza eta tratamendu-eraginkortasuna hobetzeko aukera emanez.
- Ur-masa naturalen monitorizazioa (ibaiak, lakuak, urtegiak):
- Ingurumen-monitorizazio estazioetan erabiltzen da ur-masa baten auto-arazteko gaitasuna, eutrofizazio-egoera eta hipoxia potentziala ebaluatzeko, babes ekologikorako datuak emanez.
- Akuikultura:
- DO akuikulturako biziraupena da. Sentsore optikoek urmaeletan eta tankeetan 24/7 monitorizazioa ahalbidetzen dute. Alarmak eragin ditzakete eta aireztatzaileak automatikoki aktibatu ditzakete mailak baxuegi jaisten direnean, arrainen heriotzak saihestuz eta ekoizpena babestuz.
- Ikerketa zientifikoa:
- Ozeanografia-azterketetan, limnologia-azterketetan eta ekotoxikologia-esperimentuetan erabiltzen da, non DO datuak zehaztasun handiko eta interferentzia txikikoak ezinbestekoak diren.
- Industria Prozesuko Ura:
- Zentral elektrikoen eta planta kimikoen hozte-ura bezalako sistemetan, DO kontrolatzea korrosioa eta biozikinkeria kontrolatzeko.
3. Aplikazio kasu azterketa Filipinetan
Filipinetako ekonomia artxipelago-nazio gisa akuikulturan eta turismoan oinarritzen da neurri handi batean, eta urbanizazioak eragindako uraren kutsaduraren arazoei ere aurre egin behar die. Beraz, uraren kalitatearen monitorizazioa, batez ere oxigeno disolbatua, oso garrantzitsua da.
Kasu-azterketa: Laguna de Bayko akuikultura-eremuetan DO monitorizazio eta aireztapen sistema adimenduna
Aurrekariak:
Laguna de Bay Filipinetako aintzirarik handiena da, eta inguruko eremuak funtsezkoak dira akuikulturarako, batez ere Tilapia eta Esne-arrainarentzat (Bangus). Hala ere, aintzirak eutrofizazioaren mehatxuak ditu. Udako hilabete beroetan, uraren estratifikazioak hipoxia sor dezake geruza sakonagoetan, eta horrek askotan arrain-heriotza masiboak eragiten ditu (“arrain-hilketak”), eta ondorioz, nekazariei galera ekonomiko handiak eragiten dizkie.
Aplikazioaren irtenbidea:
Arrantza eta Akua Baliabideen Bulegoak (BFAR), tokiko gobernuekin lankidetzan, oxigeno disolbatuaren sentsore optikoetan oinarritutako uraren kalitatea monitorizatzeko eta kontrolatzeko sistema adimendun baten erabilera sustatu zuen eskala handiko ustiategi komertzialetan eta aintzirako gune garrantzitsuetan.
Sistemaren osagaiak eta lan-fluxua:
- Jarraipen Nodoak: DO sentsore optikoekin hornitutako uraren kalitatearen parametro anitzeko boiak arrain-urmaeletako hainbat puntutan (batez ere eremu sakonagoetan) eta lakuko kokapen garrantzitsuetan zabaldu ziren. Sentsore hauek aukeratu ziren honako arrazoiengatik:
- Mantentze-lan gutxi: Mantentze-lanik gabeko funtzionamendu luzea aproposa da langile tekniko mugatuak dituzten eremuetarako.
- Interferentziarekiko erresistentzia: Akuikulturako ur organikoki aberatsetan eta uholdeetan zikinkeriagatik huts egiteko joera gutxiago.
- Denbora errealeko datuak: Minutuero datuak emateko gai da, bat-bateko DO jaitsierak azkar detektatzeko aukera emanez.
- Datuen transmisioa: Sentsoreen datuak denbora errealean transmititzen dira haririk gabeko sareen bidez (adibidez, GPRS/4G edo LoRa) hodeiko plataforma batera eta nekazarien mugikorretarako aplikazioetara.
- Kontrol Adimenduna eta Alerta Goiztiarra:
- Plataformaren Aldea: Hodeiko plataforma DO alarma-atalaseekin ezarrita dago (adibidez, 3 mg/L azpitik).
- Erabiltzailearen aldea: Nekazariek alerta akustikoak/ikusgarriak, SMSak edo aplikazioen jakinarazpenak jasotzen dituzte.
- Kontrol automatikoa: Sistemak automatikoki aktiba ditzake aireztatzaileak DO mailak tarte seguru batera itzuli arte.
Emaitzak:
- Arrainen hilkortasuna murriztea: Abisu goiztiarrei eta aireztapen automatikoei esker, gauez edo goizaldean DO maila oso baxuek eragindako arrain-hilketa ugari saihestu ziren.
- Nekazaritza-eraginkortasun hobetua: Nekazariek elikadura eta aireztapena modu zientifikoagoan kudeatu ditzakete, elektrizitate-kostuak murriztuz (aireztagailuen 24/7 funtzionamendua saihestuz) eta pentsu-bihurketa-ratioak eta arrainen hazkuntza-tasak hobetuz.
- Ingurumen Kudeaketarako Datuak: Lakuko monitorizazio-estazioek BFARri DO espazio-tenporalaren epe luzeko datuak ematen dizkiote, eutrofizazio-joerak aztertzen eta lakuen kudeaketa-politika zientifikoagoak formulatzen lagunduz.
Laburpena:
Filipinak bezalako garapen bidean dauden herrialdeetan, non akuikulturak arrisku handiak dituen eta azpiegiturak erronka handiak izan ditzakeen, oxigeno disolbatuko sentsore optikoak tresna teknologiko aproposa direla frogatu da akuikultura zehatzerako eta ingurumen-kudeaketa adimendunerako, iraunkortasunagatik, mantentze-lan gutxi behar dutelako eta fidagarritasun handiagatik. Nekazariei arriskuak arintzen eta diru-sarrerak handitzen laguntzeaz gain, Filipinetako ur-ekosistema preziatuak babesteko datu-laguntza indartsua ere eskaintzen dute.
Hainbat irtenbide ere eskain ditzakegu
1. Uraren kalitatearen parametro anitzeko eskuzko neurgailua
2. Uraren kalitatearen parametro anitzeko boia flotagarrien sistema
3. Ur-sentsore anitzeko parametroentzako garbiketa-eskuila automatikoa
4. Zerbitzari eta software haririk gabeko modulu multzo osoa, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN onartzen dituena
SENTSOREA gehiago lortzeko informazioa,
Jarri harremanetan Honde Technology Co., LTD.-rekin.
Email: info@hondetech.com
Enpresaren webgunea:www.hondetechco.com
Telefonoa: +86-15210548582
Argitaratze data: 2025eko urriaren 30a