Đo pH, ORP, độ dẫn điện, oxy hòa tan

pH, ORP, độ dẫn điện và oxy hòa tan là bốn thông số đo chất lỏng phổ biến nhất trong nhà máy: từ trạm xử lý nước thải, nước cấp lò hơi, đến bồn hóa chất và dây chuyền thực phẩm. Điện cực đo nằm trực tiếp trong lưu chất nên bền hay không, đo đúng hay không phụ thuộc rất nhiều vào cách chọn và bảo trì.

Bài này giải thích từng thông số, cách chọn cảm biến, bộ truyền và giá lắp, với dòng sản phẩm của Knick (Đức), hãng mà Tăng Minh Phát (TMP) là nhà phân phối ủy quyền tại Việt Nam.

Bốn thông số và ứng dụng

Thông số	Ứng dụng điển hình
pH	Trung hòa nước thải, hóa chất
ORP	Khử crom, oxy hóa xyanua
Độ dẫn điện	Nước lò hơi, nồng độ CIP
Oxy hòa tan	Bể sục khí, nuôi trồng

Đo pH và ORP

Điện cực pH thủy tinh tạo điện thế theo nồng độ ion H+; cần bù nhiệt độ vì độ dốc điện cực thay đổi theo nhiệt độ. Loại điện cực có tích hợp cảm biến nhiệt độ giúp bù chính xác hơn.
Điện cực ORP đo thế oxy hóa khử, dùng theo dõi phản ứng khử, oxy hóa trong xử lý nước thải mạ, hóa chất.
Lưu chất có dầu, cặn, nhiệt độ cao cần điện cực có màng, mối nối phù hợp; nước siêu sạch cần điện cực riêng.

Năm 2019, TMP nhập điện cực pH Knick SE552/⁠1 có tích hợp cảm biến nhiệt độ, sản xuất tại Đức, cho khách hàng công nghiệp.

Độ dẫn điện và oxy hòa tan

Độ dẫn điện: dùng điện cực tiếp xúc cho nước sạch, nước lò hơi; dùng cảm biến cảm ứng (không tiếp xúc) cho axit, kiềm đậm đặc, nước thải bẩn. Ứng dụng: xả đáy lò hơi, kiểm soát nồng độ dung dịch CIP, phân biệt sản phẩm và nước rửa.
Oxy hòa tan: điều khiển máy sục khí trong bể vi sinh để tiết kiệm điện mà vẫn đủ oxy cho vi sinh; cảm biến quang học ít bảo trì hơn loại điện hóa.

Cảm biến số Memosens

Knick có dòng cảm biến số Memosens: tín hiệu truyền qua khớp nối cảm ứng không tiếp xúc, nên không bị ẩm làm sai số ở đầu nối. Dữ liệu hiệu chuẩn lưu ngay trong đầu cảm biến; có thể hiệu chuẩn sẵn trong phòng thí nghiệm rồi mang ra thay tại hiện trường trong vài phút. Phần mềm MemoSuite giúp quản lý lịch sử từng cảm biến.

Bộ truyền và giá lắp

Bộ truyền Stratos, Protos: hiển thị, bù nhiệt độ, xuất 4–⁠20 mA, HART hoặc truyền thông số; Protos dạng mô đun cho nhiều kênh đo.
Máy đo cầm tay Portavo: kiểm tra, đối chiếu tại hiện trường.
Giá lắp: dạng nhúng cho bể, dạng dòng chảy qua cho đường mẫu, dạng rút ra được (SensoGate) để tháo cảm biến mà không dừng dây chuyền.
Tự động vệ sinh, hiệu chuẩn (cCare, Uniclean) cho nơi bám bẩn nhanh.

Bảo trì để đo đúng

Hiệu chuẩn pH bằng hai dung dịch đệm theo lịch, thường hằng tuần hoặc hằng tháng tùy lưu chất.
Vệ sinh màng điện cực theo loại bẩn: dầu, cặn vôi, protein.
Không để điện cực pH khô; bảo quản trong dung dịch phù hợp.
Thay điện cực khi độ dốc giảm hoặc thời gian đáp ứng chậm.

Truyền tín hiệu từ bộ truyền về PLC an toàn, chống nhiễu xem bộ cách ly tín hiệu 4–⁠20 mA. Quan trắc nước thải, khí thải xem trang quan trắc môi trường. Danh mục sản phẩm: Knick Việt Nam trên website Tăng Minh Phát.

Liên hệ kỹ sư TMP: