Berita - Apa itu sensor konduktivitas dalam air?

Konduktivitas adalah parameter analitik yang banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk penilaian kemurnian air, pemantauan osmosis terbalik, validasi proses pembersihan, pengendalian proses kimia, dan pengelolaan air limbah industri.

Sensor konduktivitas untuk lingkungan berair adalah perangkat elektronik yang dirancang untuk mengukur konduktivitas listrik air.

Pada prinsipnya, air murni memiliki konduktivitas listrik yang sangat rendah. Konduktivitas listrik air terutama bergantung pada konsentrasi zat terionisasi yang terlarut di dalamnya—yaitu, partikel bermuatan seperti kation dan anion. Ion-ion ini berasal dari sumber seperti garam dapur (misalnya, ion natrium Na⁺ dan ion klorida Cl⁻), mineral (misalnya, ion kalsium Ca²⁺ dan ion magnesium Mg²⁺), asam, dan basa.

Dengan mengukur konduktivitas listrik, sensor ini memberikan evaluasi tidak langsung terhadap parameter seperti total padatan terlarut (TDS), salinitas, atau tingkat kontaminasi ion dalam air. Nilai konduktivitas yang lebih tinggi menunjukkan konsentrasi ion terlarut yang lebih besar dan, akibatnya, kemurnian air yang berkurang.

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dasar sensor konduktivitas didasarkan pada Hukum Ohm.

Komponen utama: Sensor konduktivitas biasanya menggunakan konfigurasi dua elektroda atau empat elektroda.
1. Pemberian tegangan: Tegangan bolak-balik diberikan pada sepasang elektroda (elektroda penggerak).
2. Migrasi ion: Di bawah pengaruh medan listrik, ion-ion dalam larutan bermigrasi menuju elektroda dengan muatan berlawanan, menghasilkan arus listrik.
3. Pengukuran arus: Arus yang dihasilkan diukur oleh sensor.
4. Perhitungan konduktivitas: Dengan menggunakan tegangan terapan yang diketahui dan arus yang terukur, sistem menentukan resistansi listrik sampel. Konduktivitas kemudian diturunkan berdasarkan karakteristik geometris sensor (luas elektroda dan jarak antar elektroda). Hubungan fundamentalnya dinyatakan sebagai:
Konduktivitas (G) = 1 / Hambatan (R)

Untuk meminimalkan ketidakakuratan pengukuran yang disebabkan oleh polarisasi elektroda (akibat reaksi elektrokimia di permukaan elektroda) dan efek kapasitif, sensor konduktivitas modern menggunakan eksitasi arus bolak-balik (AC).

Jenis-Jenis Sensor Konduktivitas

Terdapat tiga jenis utama sensor konduktivitas:
• Sensor dua elektroda cocok untuk pengukuran air dengan kemurnian tinggi dan konduktivitas rendah.
Sensor empat elektroda digunakan untuk rentang konduktivitas menengah hingga tinggi dan menawarkan ketahanan terhadap pengotoran yang lebih baik dibandingkan dengan desain dua elektroda.
• Sensor konduktivitas induktif (toroidal atau tanpa elektroda) digunakan untuk tingkat konduktivitas sedang hingga sangat tinggi dan menunjukkan ketahanan yang unggul terhadap kontaminasi karena prinsip pengukurannya yang non-kontak.

Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. telah berkomitmen pada bidang pemantauan kualitas air selama 18 tahun, memproduksi sensor kualitas air berkualitas tinggi yang telah didistribusikan ke lebih dari 100 negara di seluruh dunia. Perusahaan ini menawarkan tiga jenis sensor konduktivitas berikut:

DDG - 0.01 - / - 1.0/0.1
Pengukuran konduktivitas rendah pada sensor 2 elektroda
Aplikasi umum: pengolahan air, farmasi (air untuk injeksi), makanan dan minuman (pengaturan dan pengolahan air), dll.

EC-A401
Pengukuran konduktivitas tinggi pada sensor 4 elektroda
Aplikasi umum: proses CIP/SIP, proses kimia, pengolahan air limbah, industri kertas (pengendalian pemasakan dan pemutihan), makanan dan minuman (pemantauan pemisahan fasa).

IEC-DNPA
Sensor elektroda induktif, tahan terhadap korosi kimia yang kuat.
Aplikasi umum: Proses kimia, pulp dan kertas, pembuatan gula, pengolahan air limbah.

Bidang Aplikasi Utama

Sensor konduktivitas termasuk di antara instrumen yang paling banyak digunakan dalam pemantauan kualitas air, yang menyediakan data penting di berbagai sektor.

1. Pemantauan Kualitas Air dan Perlindungan Lingkungan
- Pemantauan sungai, danau, dan lautan: Digunakan untuk menilai kualitas air secara keseluruhan dan mendeteksi kontaminasi dari pembuangan limbah atau intrusi air laut.
- Pengukuran salinitas: Penting dalam penelitian oseanografi dan pengelolaan akuakultur untuk menjaga kondisi optimal.

2. Pengendalian Proses Industri
- Produksi air ultra-murni (misalnya, di industri semikonduktor dan farmasi): Memungkinkan pemantauan proses pemurnian secara real-time untuk memastikan kepatuhan terhadap standar kualitas air yang ketat.
- Sistem air umpan boiler: Memudahkan pengendalian kualitas air untuk meminimalkan kerak dan korosi, sehingga meningkatkan efisiensi dan umur pakai sistem.
- Sistem sirkulasi air pendingin: Memungkinkan pemantauan rasio konsentrasi air untuk mengoptimalkan dosis bahan kimia dan mengatur pembuangan air limbah.

3. Air Minum dan Pengolahan Air Limbah
- Melacak variasi kualitas air baku untuk mendukung perencanaan pengolahan yang efektif.
- Membantu mengendalikan proses kimia selama pengolahan air limbah untuk memastikan kepatuhan terhadap peraturan dan efisiensi operasional.

4. Pertanian dan Akuakultur
- Memantau kualitas air irigasi untuk mengurangi risiko salinisasi tanah.
- Mengatur kadar salinitas dalam sistem akuakultur untuk menjaga lingkungan yang optimal bagi spesies akuatik.

5. Penelitian Ilmiah dan Aplikasi Laboratorium
- Mendukung analisis eksperimental dalam disiplin ilmu seperti kimia, biologi, dan ilmu lingkungan melalui pengukuran konduktivitas yang presisi.

Tulis pesan Anda di sini dan kirimkan kepada kami.

Waktu posting: 29 September 2025