اندازهگیری کلر آزاد و ترکیبی: سنسورها، آنالایزرها و خطاهای متداول
آنالایزر کلر یا Chlorine Analyzer یکی از ابزارهای حیاتی در کنترل کیفیت آب آشامیدنی، فاضلاب و استخرهای صنعتی است. این سیستمها میزان کلر آزاد (Free Chlorine)، کلر ترکیبی (Combined Chlorine) و کل کلر را در جریان نمونه اندازهگیری میکنند. تشخیص دقیق این سه دسته مانع از استفاده بیش از حد کلر و بروز خوردگی یا تولید محصولات جانبی خطرناک میشود.
اجزای اصلی سیستم اندازهگیری کلر
یک آنالایزر کامل کلر از سه بخش تشکیل میشود:
- سنسور اندازهگیری کلر: دارای غشا و الکترولیت داخلی، وظیفه تشخیص غلظت کلر را از طریق واکنش الکتروشیمیایی دارد.
- آداپتور جریان (Flow Adapter): اطمینان از گذر یکنواخت نمونه با نرخ ثابت 30 تا 60 L/h، برای پایداری خروجی.
- واحد آنالایزر: پردازش سیگنال سنسور و نمایش مقدار بر حسب ppm یا mg/L.
مدلهای حرفهای RIACO در دسته اندازهگیری کلر، بهصورت بسته Plug‑and‑Play با واحد کنترل و سنسور تعویضپذیر عرضه میشوند.
تفاوت کلر آزاد و کلر ترکیبی در فرآیند اندازهگیری
کلر آزاد شامل گاز Cl₂، هیپوکلریت و اسید هیپوکلروس است که مستقیماً ضدعفونیکننده محسوب میشود. کلر ترکیبی پس از واکنش با آمونیاک یا ترکیبات آلی تشکیل میشود و اثربخشی پایینتری دارد. آنالایزرهای مدرن میتوانند با استفاده از دو سنسور مجزا، هر دو نوع را همزمان تشخیص دهند.
نقش جریان و نمونهگیری صحیح
کیفیت نمونه در دقت اندازهگیری تعیینکننده است. نمونهگیری باید از جریان تمیز، بدون هوا و با دمای کنترلشده انجام شود. نوسان جریان یا وجود حباب معمولاً باعث افت ناگهانی خوانش یا افزایش تصادفی مقدار کلر آزاد میشود.
جدول خطاهای متداول در آنالایزر کلر و نحوه رفع آنها
| نوع خطا | علت احتمالی | روش رفع |
|---|---|---|
| نوسان خروجی سیگنال کلر | جریان نمونه نامنظم یا حباب هوا در سلول | بررسی نرخ جریان در آداپتور و حذف حبابها |
| کاهش تدریجی عدد کلر آزاد | کهنه شدن غشای سنسور یا آلودگی الکترولیت | تعویض غشا و الکترولیت طبق دستورالعمل سازنده |
| خطای صفر (Zero Offset) | عدم انجام کالیبراسیون دونقطهای | کالیبراسیون با محلولهای مرجع 0 mg/L و 1 mg/L کلر |
روش کالیبراسیون و نگهداری آنالایزر کلر
کالیبراسیون دقیق پایه عملکرد درست سیستم است. مراحل پیشنهادی RIACO بهصورت خلاصه:
- شستوشوی کامل سل نمونه و پر کردن با آب بدون کلر.
- تنظیم نقطه صفر (Zero Calibration) سپس اضافهکردن محلول استاندارد کلر.
- تنظیم نقطه Span در واحد آنالایزر، تا عدد نمایشگر با مقدار واقعی محلول همخوانی داشته باشد.
برای نگهداری منظم، الکترولیت داخل سنسور هر سه ماه تعویض شود و آداپتور جریان از رسوبات پاکسازی گردد.
پیشنهاد فنی RIACO
اگر سیستم شما شامل چند نقطه نمونهگیری است، استفاده از آنالایزر کلر ماژولار RIACO با آداپتور جریان جداگانه برای هر خط، پایداری بیشتری ارائه میدهد.
مجموعه کامل آنالایزرها و سنسورها در دسته آنالایزر صنعتی قابل مشاهده است.
جمعبندی
دقت اندازهگیری کلر وابسته به کیفیت جریان، سلامت غشای سنسور و انجام کالیبراسیون منظم است. آنالایزرهای حرفهای RIACO برای کنترل پیوسته آب شهری و صنعتی طراحی شدهاند تا خطای اندازهگیری را به کمتر از ۲٪ کاهش دهند.
سوالات متداول درباره کالیبراسیون و نگهداری آنالایزر کلر
سوال ۱: هر چند وقت یکبار باید آنالایزر کلر کالیبر شود؟
✅ توصیه RIACO: هر ۴ تا ۶ هفته یا پس از تعویض الکترولیت سنسور.
سوال ۲: در صورت نوسان شدید دادهها چه باید کرد؟
✅ ابتدا جریان نمونه را بررسی کنید؛ وجود حباب یا گرفتگی آداپتور جریان بیشترین عامل افت دقت است.
سوال ۳: چگونه عمر غشای سنسور را افزایش دهیم؟
✅ نگهداری در محلول محافظ بین شیفتها و جلوگیری از خشک شدن سطح غشا بهترین راهکار است.