Berita - Apa itu sensor konduktivitas dalam air?

Konduktivitas merupakan parameter analitis 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 menunjukkan konduktivitas listrik yang dapat diabaikan. 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-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 memberikan evaluasi tidak langsung terhadap parameter seperti total padatan terlarut (TDS), salinitas, atau tingkat kontaminasi ionik dalam air. Nilai konduktivitas yang lebih tinggi menunjukkan konsentrasi ion terlarut yang lebih tinggi dan, akibatnya, kemurnian air yang lebih rendah.

Prinsip Kerja

Prinsip operasi dasar sensor konduktivitas didasarkan pada Hukum Ohm.

Komponen utama: Sensor konduktivitas biasanya menggunakan konfigurasi dua elektroda atau empat elektroda.
1. Penerapan tegangan: Tegangan bolak-balik diterapkan pada sepasang elektroda (elektroda penggerak).
2. Migrasi ion: Di bawah pengaruh medan listrik, 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 yang diberikan dan arus terukur, sistem menentukan resistansi listrik sampel. Konduktivitas kemudian diturunkan berdasarkan karakteristik geometris sensor (luas elektroda dan jarak antar elektroda). Hubungan mendasarnya dinyatakan sebagai:
Konduktivitas (G) = 1 / Resistansi (R)

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

Jenis-jenis Sensor Konduktivitas

Ada 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 sedang hingga tinggi dan menawarkan peningkatan ketahanan terhadap pengotoran 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 pengukuran non-kontaknya.

Shanghai Boqu Instrument Co., Ltd. telah berkomitmen di 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: penyiapan air, farmasi (air untuk injeksi), makanan dan minuman (pengaturan dan penyiapan 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 fase).

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 merupakan salah satu instrumen yang paling banyak digunakan dalam pemantauan kualitas air, 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. Kontrol Proses Industri
- Produksi air ultra-murni (misalnya, dalam industri semikonduktor dan farmasi): Memungkinkan pemantauan proses pemurnian secara real-time untuk memastikan kepatuhan terhadap standar kualitas air yang ketat.
- Sistem air umpan boiler: Memfasilitasi pengendalian kualitas air untuk meminimalkan kerak dan korosi, sehingga meningkatkan efisiensi dan umur sistem.
- Sistem sirkulasi air pendingin: Memungkinkan pemantauan rasio konsentrasi air untuk mengoptimalkan dosis bahan kimia dan mengatur pembuangan air limbah.

3. Pengolahan Air Minum dan 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 salinitas tanah.
- Mengatur tingkat 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 tepat.

Tulis pesan Anda di sini dan kirimkan kepada kami

Waktu posting: 29-Sep-2025