Sensores de gás dissolvido total: Monitoramento da qualidade da água
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Por que eu gostaria de medir o gás dissolvido total?
O gás dissolvido total (TDG) é a soma das pressões parciais de todos os gases em uma amostra de água. Normalmente, a soma das pressões parciais de gás será de aproximadamente uma atmosfera (15 psi) para qualquer água exposta à atmosfera. A pressão parcial de cada gás será a mesma que a contribuição do gás para a pressão atmosférica, ou seja, cerca de 20% de oxigênio, 79% de nitrogênio e 1% de gases residuais.
No entanto, certos fenômenos naturais podem alterar a soma das pressões parciais e os constituintes relativos da mistura de gases. Por exemplo, uma colônia de algas pode elevar a pressão parcial de oxigênio de 20% da pressão total para 60% ou mais do total, pois as algas criam oxigênio durante a fotossíntese. Essas mesmas algas podem reduzir a pressão do gás dissolvido total a níveis perigosamente baixos à medida que consomem oxigênio durante a fase de respiração.
O motivo mais comum para medir o gás dissolvido total é a detecção de pressões anormais de gás causadas por água turbulenta, por exemplo, no vertedouro de uma represa. A água que cai a uma distância significativa antes de espirrar em um lago ou rio pode arrastar gás suficiente para dobrar o total de gás dissolvido no volume de água afetado. E à medida que os peixes nadam para dentro e para fora do Gás Dissolvido Total aberrantemente alto na água, diminuições repentinas no Gás Dissolvido Total podem romper os vasos sanguíneos nas brânquias e aumentos repentinos no Gás Dissolvido Total podem estourar as bexigas natatórias.
Mudanças nas tendências de longo prazo do gás dissolvido total podem indicar a necessidade de um estudo químico mais detalhado da água e de suas fontes de contaminação.
Como o gás dissolvido total TDG é medido?
O gás dissolvido total é medido criando-se uma pequena bolsa de gás adjacente a um transdutor de pressão e isolando essa bolsa de gás da água com uma membrana de polímero. Como a membrana é permeável aos gases, deve haver um equilíbrio entre as pressões parciais dos gases dentro da bolsa de gás e os gases na água
Se o sensor de gás dissolvido total estiver no ar, ele deverá produzir uma leitura próxima à pressão barométrica local (cerca de 760 mm Hg no nível do mar). Se o sensor estiver imerso em água em equilíbrio com o ar, a leitura não mudará. Se o sensor estiver imerso em água que não esteja em equilíbrio com o ar, a leitura do sensor se ajustará para cima ou para baixo à medida que o gás percorre a membrana para atingir o equilíbrio de pressão parcial com a água.
Os sensores de gás dissolvido total são calibrados na fábrica para resposta de inclinação, mas ocasionalmente precisam ser recalibrados para ajuste de zero. Isso é feito calibrando o sensor para a pressão barométrica local no ar.
O que devo saber sobre a medição de gás dissolvido total TDG no campo?
É importante lembrar que a membrana de polímero do sensor de gás dissolvido total tende a absorver água. A absorção de água dificulta a passagem das moléculas de gás pela membrana, o que torna o tempo de resposta mais lento. A alteração pode ser significativa, de 5 minutos para uma membrana recém-imersa a 30 minutos ou mais para uma membrana que tenha ficado na água por algumas horas.
Em alguns casos, o vapor de água (que é um constituinte do gás, assim como o oxigênio e o nitrogênio) se condensará dentro da bolsa de gás. Isso retardará ainda mais o tempo de resposta, pois a água aprisionada também deve ser colocada em equilíbrio sempre que o gás dissolvido total mudar fora da membrana. Como solução para esse problema, as membranas de gás dissolvido total encharcadas podem ser removidas e secas ao ar por um ou dois dias, depois que o condensado dentro da membrana tiver sido sacudido. Se o instrumento precisar ser reimplantado imediatamente, a membrana de gás dissolvido total também pode ser trocada por uma nova e seca. As pontas de membrana fáceis de substituir estão disponíveis a um custo nominal.
Sensores de gás dissolvido total para
Sondas de qualidade da água
- Faixa
400 – 1400 mm Hg - Precisão
±1 - Resolução
0,1 mm Hg - Unidades
mm de Hg - Calibração
não é necessária calibração do usuário - Manutenção
Limpeza ocasional - Vida útil do sensor
Mais de 5 anos - Tipo de sensor
transdutor de pressão com membrana permeável a gás
Recursos do sensor TDG da Solinst Eureka
O sensor TDG (gás dissolvido total) da Solinst Eureka é semelhante a outros no setor de monitoramento da qualidade da água. No entanto, Solinst Eureka é um dos poucos fabricantes de sondas múltiplas que oferece um sensor de Gás Dissolvido Total que também pode ser instalado em uma sonda múltipla junto com sensores adicionais, como oxigênio dissolvido, turbidez, pH e condutividade. Um sensor de gás dissolvido total acoplado a parâmetros de sensores adicionais oferece um conjunto de dados mais abrangente para a melhor análise de um determinado local. Isso também elimina a necessidade de comprar instrumentos dedicados de medição do Gás Dissolvido Total.
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