เครื่องวิเคราะห์คุณภาพน้ำทำหน้าที่อะไร?

เครื่องวิเคราะห์คุณภาพน้ำเป็นอุปกรณ์ความแม่นยำสูงที่ใช้ตรวจจับและวิเคราะห์พารามิเตอร์ต่าง ๆ ทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพในแหล่งน้ำ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับรองความปลอดภัยของน้ำในการใช้งานต่าง ๆ เช่น การตรวจสอบคุณภาพน้ำดื่ม การบำบัดน้ำเสีย การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม และการควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรม

หลักการทํางาน

เครื่องวิเคราะห์คุณภาพน้ำทำงานโดยอาศัยเทคโนโลยีการตรวจวัดแบบต่าง ๆ ทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพ:

• การวัดด้วยขั้วไฟฟ้าเลือกจำเพาะไอออน (ISE) : ใช้ขั้วไฟฟ้าที่มีเยื่อหุ้มแบบเลือกจำเพาะ ซึ่งตอบสนองต่อไอออนเฉพาะชนิด (เช่น pH ฟลูออไรด์ หรือโซเดียม) โดยความเข้มข้นจะถูกกำหนดจากค่าศักย์ไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน

• เทคโนโลยีโฟโตอิเล็กทริก (สเปกโตรโฟโตเมตรี) : วัดคุณสมบัติทางแสงของน้ำ เช่น ความขุ่น หรือสี โดยมักใช้กฎแลมเบิร์ต-เบียร์ (Lambert-Beer Law) ซึ่งความเข้มข้นของสารจะถูกกำหนดจากปริมาณแสงที่ตัวอย่างดูดซับที่ความยาวคลื่นเฉพาะ (เช่น 320–1100 นาโนเมตร)

• เทคโนโลยีการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ : ผสานเซ็นเซอร์เข้ากับระบบคอมพิวเตอร์เพื่อดำเนินการประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูลการวัด ทำให้สามารถตรวจสอบและติดตามผลได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ

พารามิเตอร์หลักที่วัด

เครื่องวิเคราะห์สามารถวัดพารามิเตอร์ได้หลากหลาย โดยทั่วไปจัดหมวดหมู่ดังนี้:

• ปริมาตรทางกายภาพ : อุณหภูมิ ความขุ่น การนำไฟฟ้า ของแข็งที่ละลายรวมทั้งหมด (TDS)

• พารามิเตอร์ทางเคมี : ค่า pH ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ (DO) ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (COD) ไนโตรเจนแอมโมเนีย ฟอสฟอรัสทั้งหมด ไนโตรเจนทั้งหมด โลหะหนัก (เช่น ตะกั่ว โครเมียม) คลอรีน (ฟรี/รวม) ฟลูออไรด์

• พารามิเตอร์ทางชีวภาพ ความต้องการออกซิเจนทางชีวภาพ (BOD), คลอโรฟิลล์, สาหร่ายสีน้ำเงิน-เขียว

ชนิดของเครื่องวิเคราะห์

• เครื่องวิเคราะห์สำหรับห้องปฏิบัติการ เครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ โดยมักใช้เทคนิคสเปกโตรโฟโตเมตรีในการวิเคราะห์สารเคมีอย่างละเอียด (เช่น COD และโลหะหนัก)

• เครื่องวิเคราะห์แบบพกพา/แบบสนาม อุปกรณ์ที่ทนทานและขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่สำหรับการตรวจสอบในสถานที่จริง โดยมักมาพร้อมโพรบที่วัดหลายพารามิเตอร์เพื่อการวัดแบบเรียลไทม์ เช่น ค่า pH ปริมาณออกซิเจนละลาย (DO) และการนำไฟฟ้า

• เครื่องวิเคราะห์แบบออนไลน์ ระบบที่ทำงานโดยอัตโนมัติ ติดตั้งในท่อหรือโรงงานบำบัดน้ำเพื่อการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องมีผู้ควบคุม ซึ่งมักมีคุณสมบัติเช่น การสอบเทียบอัตโนมัติและการส่งข้อมูลระยะไกล