Máy đo Ozone là thiết bị dùng để xác định hàm lượng ôzôn trong không khí hoặc trong nước. Máy đo ô zôn về cơ bản được sử dụng công nghệ không môi trường, nhưng máy đo ôzôn cũng được sử dụng trong các quy trình công nghiệp. Máy đo ôzôn trong nước là cần thiết cho các cơ sở xử lý hoặc tái chế nước, chẳng hạn như các quy trình khử trùng. Việc xử lý thiết bị đo ôzôn rất đơn giản. Người sử dụng có thể thực hiện hiệu chuẩn lại máy đo ozone bất cứ lúc nào. Ozone meter đo nồng độ ozone có trong không khí yêu cầu hiệu chuẩn phức tạp hơn, thường là một cảm biến hoạt động trong hai năm với kết quả tối ưu (ít thay đổi) trước khi phải thay đổi.
Cảm biến nào đo Ozone tốt nhất
Cảm biến điện hóa và cảm biến oxit kim loại được nung nóng (HMOS) là hai công nghệ hàng đầu để đo ozone với chi phí thấp. Cả hai loại cảm biến đều có những điểm mạnh và điểm yếu mà chúng tôi sẽ trình bày ở đây, sau đó hãy thảo luận về loại cảm biến nào phù hợp với một số ứng dụng phổ biến.
Ozone (O3) là một loại khí quan trọng trong các ứng dụng công nghiệp, khử trùng y tế hoặc vi rút, giám sát ô nhiễm mặt đất và nghiên cứu khí quyển. Phương pháp đo ôzôn nổi tiếng nhất là sử dụng máy phân tích dựa trên nguyên tắc hấp thụ tia cực tím. Mặc dù đã giảm chi phí đáng kể trong những năm gần đây, nhưng máy phân tích ozone vẫn là một thiết bị đắt tiền với giá khởi điểm từ 4.000 USD. Chi phí cho các thiết bị như vậy đã khiến nhiều người tìm kiếm các cách đo ôzôn với chi phí thấp hơn.
Đo O3 cũng là chìa khóa để đảm bảo sự an toàn của đời sống sinh vật trong một khu vực tập trung. Các Đạo luật không khí sạch đòi hỏi EPA để thiết lập tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh quốc gia về các chất ô nhiễm được coi là có hại cho sức khỏe cộng đồng và môi trường. Ozone được xác định là có hại cho cả hai.
CẢM BIẾN OZONE ĐIỆN HÓA
Trong cảm biến điện hóa (EC), khí ozone khuếch tán qua màng xốp vào một tế bào chứa chất điện phân và điện cực. Khi ôzôn tiếp xúc với chất điện phân, sự thay đổi thế điện hóa xảy ra giữa các điện cực làm cho các điện tử di chuyển.
Trong không khí, ít hoặc không có dòng electron xảy ra. Khi sự hiện diện của ôzôn tăng lên, tín hiệu điện tăng theo tỷ lệ thuận. Cảm biến diễn giải tín hiệu này và xuất ra nồng độ ôzôn theo ppm (phần triệu) hoặc ppb (phần tỷ).Điểm mạnh
- Phản hồi tuyến tính
- Độ lặp lại tốt và độ chính xác
- Thời gian phản hồi nhanh - 1-2 giây
- Sự tiêu thụ ít điện năng
- Có thể đo lên đến 20 ppm
- Hạn chế nhiễu chéo từ VOCs
Những điểm yếu
- Độ ẩm có thể ảnh hưởng đến các chỉ số cảm biến
- Những thay đổi về nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến các chỉ số cảm biến
- Nhạy cảm với EMF / RFI
- Tuổi thọ cảm biến giới hạn (thường tối đa là 12-18 tháng)
- Cảm biến cũ ngay cả khi được bảo quản
- Giảm độ chính xác ở mức ôzôn thấp (dưới 0,1 ppm)
- Gần như 100% nhạy cảm chéo với NO2
Các ứng dụng
- Phát hiện rò rỉ ôzôn
- Theo dõi sức khỏe và an toàn (trên 0,1 ppm)
- Điều khiển báo động, máy tạo ozone, v.v. (trên 0,1 ppm)
CẢM BIẾN OXIT KIM LOẠI ĐƯỢC NUNG NÓNG (HMOS)
Trong các cảm biến oxit kim loại được nung nóng, một đế kim loại được làm nóng cho phép nó trở nên rất nhạy cảm với khí ozone. Dòng điện chạy qua đế kim loại. Điện trở của dòng điện thay đổi theo sự gắn kết của chất khí. Cảm biến xuất ra điện trở theo ppm hoặc ppb.
Có một số loại cảm biến HMOS trên thị trường. Các kim loại khác nhau và việc quản lý nhiệt độ có thể có tác động đáng kể đến hiệu suất tổng thể của cảm biến. Công nghệ độc quyền của Aeroqual được gắn nhãn hiệu GSS (chất bán dẫn nhạy khí) để phân biệt với HMOS khác có sẵn.
Những điểm mạnh và điểm yếu sau đây áp dụng cho cảm biến HMOS hiện đại .Ưu điểm
- Rất đáp ứng với mức ozone thấp (dưới 0,1 ppm)
- Độ lặp lại và độ chính xác tuyệt vời
- Tuổi thọ cảm biến lâu dài nếu được bảo quản đúng cách
- Nhiễu chéo rất thấp từ NO2
Nhược điểm
- Cần thời gian để làm ấm (10 phút sau lần sử dụng đầu tiên)
- Thời gian phản hồi chậm hơn (60 giây)
- Tiêu thụ điện năng cao hơn
- Nhạy cảm chéo với VOCs
- Giảm tuyến tính trên 1 ppm
Các ứng dụng
- Giám sát ôzôn xung quanh (ngoài trời)
- Theo dõi sức khỏe và an toàn (đặc biệt là dưới 0,1 ppm)
- Giám sát ozone di động (đặc biệt là dưới 0,1 ppm)
- Các tình huống kiểm soát ôzôn (đặc biệt là dưới 0,1 ppm)
CẢM BIẾN OZONE TỐT NHẤT LÀ GÌ?
Điều đó thực sự phụ thuộc vào ứng dụng.Cảm biến điện hóa ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu chéo VOC hơn cảm biến HMOS, nhưng chúng cực kỳ nhạy cảm (gần như 100%) với NO2 và Cl2. Do đó, cảm biến điện hóa phù hợp nhất với các ứng dụng trong nhà và công nghiệp trong khi ít phù hợp hơn với các ứng dụng ngoài trời xung quanh.
Độ tin cậy trên 0,1 ppm làm cho cảm biến điện hóa trở thành lựa chọn tốt để theo dõi sức khỏe và an toàn. Tốc độ phản hồi và phạm vi rộng khiến chúng trở thành một lựa chọn hợp lý để phát hiện rò rỉ.
HMOS như cảm biến GSS O3 của Aeroqual cho thấy độ chính xác và ổn định tuyệt vời dưới 0,1 ppm. Các quy định về sức khỏe và an toàn trên thế giới đang hướng tới ngưỡng O3 ngày càng thấp hơn. Nếu ngưỡng dưới 0,1 ppm thì HMOS thực sự là lựa chọn duy nhất.
Trong giám sát không khí xung quanh ngoài trời, mức ozone thường dưới 0,1 ppm (100 ppb), vì vậy HMOS lại là lựa chọn tốt hơn - đặc biệt khi bạn xem xét độ nhạy chéo của cảm biến điện hóa đối với NO2, chất này gần như luôn xuất hiện trong giám sát không khí xung quanh.
