Giám sát nồng độ nước muối: Giải pháp làm sạch nước muối hiệu quả

Điểm đau trong đo nồng độ nước muối

Sự can thiệp của thành phần nước muối phức tạp

Nước muối từ quá trình thẩm thấu ngược nước biển hoặc các quy trình công nghiệp thường chứa hỗn hợp các ion hóa trị một (Na⁺, Cl⁻) và hóa trị hai (Ca²⁺, Mg²⁺, SO₄²⁻), cùng với các chất hữu cơ và các hợp chất đóng cặn như silica. Các thành phần này gây nhiễu cảm biến nồng độ nước muối, dẫn đến kết quả đo không chính xác. Ví dụ, đầu dò độ dẫn điện, thường được sử dụng để đo nồng độ nước muối, có thể đọc sai tín hiệu do các ion hóa trị hai hoặc cặn hữu cơ, gây khó khăn cho việc giám sát thời gian thực trong quá trình điện phân tinh chế nước muối.

Sự bám bẩn và đóng cặn trên cảm biến

Nước muối có độ mặn cao, thường đạt tổng chất rắn hòa tan 180–200 g/L, gây bám cặn và đóng cặn trên các thiết bị theo dõi nồng độ nước muối như đầu dò độ dẫn điện hoặc điện cực chọn lọc ion. Các hợp chất đóng cặn như canxi cacbonat hoặc sunfat tích tụ trên bề mặt cảm biến, làm giảm độ chính xác và đòi hỏi bảo trì thường xuyên. Trong quá trình tinh chế nước muối kiềm clo, điều này dẫn đến tăng thời gian ngừng hoạt động và chi phí, ngay cả khi quá trình điện phân đảo ngược làm giảm bám cặn màng.

Hiệu ứng phân cực nồng độ

Trong quá trình điện phân tinh chế nước muối, sự phân cực nồng độ gần màng trao đổi ion tạo ra các biến thiên nồng độ ion cục bộ, gây khó khăn cho việc đo nồng độ nước muối tổng thể thực tế. Điều này đặc biệt khó khăn ở mật độ dòng điện cao, khi sự di chuyển ion khuếch đại sự phân cực, dẫn đến các giá trị đo được từ các thiết bị đo nồng độ nước muối dao động.