Procedury automatycznej kalibracji w mobilnym systemie do pomiarów fizykochemicznych wód powierzchniowych

• Autorzy: Pietruszewska A. , Kozyra A.

Warianty tytułu

EN

Automatic calibration procedures in mobile system for physicochemical measurements of surface water

• Konferencja: XLIX Międzyuczelniana Konferencja Metrologów MKM 2017 (XLIX; 04.09-06.09.2017; Częstochowa - Koszęcin, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano wyniki badań nad doborem odpowiedniej do pomiarów w warunkach terenowych automatycznej procedury kalibracji elektrod używanych do pomiarów stężenia jonów chlorkowych, amonowych, azotanowych(V) oraz wodorowych w wodach powierzchniowych. Elektrody te są częścią modułu jonoselektywnego, wchodzącego w skład autonomicznego mobilnego systemu pomiarowego. System może być wykorzystywany w ochronie środowiska i biologii jako narządzie do monitorowania jakości wody w zbiorniku. Sposób wyznaczenia parametrów elektrod za pomocą kalibratora powinien zapewnić wiarygodność pomiarów przeprowadzanych w terenie. Składają się na to: określenie liczby i czasu trwania cykli płukania układu hydraulicznego, pompowania roztworów wzorcowych oraz pomiary uzyskanych potencjałów. Istotny jest także dobór modelu elektrod determinujący sposób wyznaczenia jego parametrów.

EN

In this paper procedures for automatic calibration of electrodes are described. Ion-selective module is part of autonomous mobile measurement system designed for environmental measurements. It consists of sensors such as: chloride, ammonium, nitrate and hydrogen ion-selective electrodes. The mobile measurement system supports modern environmental protection and biology as a tool for water quality monitoring. Automatic procedure of determination of the parameters of ion-selective electrodes prepared in the field should assure the validity of environmental measurements. The following aspects should be considered: number and time of cycles of rinsing the hydraulic system with water, number and time of cycles of pumping standards, stability of measurements of electromotive force. It is also important to choose a proper model of electrode which determines the methods of calculating the parameters. In the future, usage of all-solid-state ion-selective electrodes, automatic error handling and hydraulic system improvements may be considered.

Słowa kluczowe

PL

elektroda jonoselektywna; kalibracja; system pomiarowy; pomiary środowiskowe

EN

ion-selective electrode; calibration; measurement system; environmental measurements

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 54
• Strony: 175--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr., tab., fot.

Twórcy

autor

Pietruszewska A.

• Politechnika Śląska, Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki tel.: [phone]

autor

Kozyra A.

• Politechnika Śląska, Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. Działoszyńska-Wawrzkiewicz M.: Koncepcja przyrodniczo-społecznego wykorzystania zalewisk na przykładzie zlewni rzeki Kłodnicy, Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych, Katowice 2007, s. 2-3.
• 2. Mueller A., Hemond H.: Statistical generation of training sets for measuring NO3-, NH4+ and major ions in natural waters using an ion selective electrode array, Environ. Sci.: Processes Impacts, 2016, 18, s. 592.
• 3. Nernst W.H., Z. Phys. Chem. 4 (1889), s. 129–181, URL: http://knowledge.electrochem.org/estir/hist/hist-13-Nernst-1.pdf.
• 4. Umezawa Y., Bühlmann P., Umezawa K., Tohda K., Amemiya S., Pure Appl. Chem., 72 (2000), s. 1851-2082.
• 5. Kozyra A.: Procedury pomiaru parametrów elektrod jonoselektywnych, PAK vol. 54, nr 5/2008, s. 310-311.
• 6. Manjarrés C., Garizado D., Obregon M., Socarras N., Calle M., Jimenez-Jorquera C.: Chemical sensor network for pH monitoring, Journal of Applied Research and Technology, ISSN 1665-6423, UNAM, Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico, s. 2-3.
• 7. Kozyra A ., Skrzypczyk K ., Stebel K ., Stangrecki Ł ., Robak Ł., Skapczyk L., Przybyła M., Opuchlik M.: Autonomiczny mobilny system pomiarowy do pomiarów fizykochemicznych wód powierzchniowych – rozbudowa i testy systemu, Automatyzacja procesów dyskretnych. Teoria i zastosowania, 2016, ISBN: 978-8-3626-5279-2, s. 155-162.
• 8. Acculab Instruction Manual, URL: http://photos.labwrench.com/equipmentManuals/355-5466.pdf
• 9. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 19 lipca 2016 r. w sprawie form i sposobu prowadzenia monitoringu jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych, Dz. U. poz. 1178.
• 10. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 listopada 2011 r. w sprawie klasyfikacji stanu ekologicznego, potencjału ekologicznego i stanu chemicznego jednolitych części wód powierzchniowych, Dz. U. nr 258, poz. 1549.
• 11. Hu J., Stein A., Bühlmann P.: Rational design of allsolidstate ion-selective electrodes and reference electrodes, Trends in Analytical Chemistry 76 (2016), s. 102-103.
• 12. Nutrient Analyzer CleanGrow, URL: http://www.cleangrow.com/product/nutrient-analyzer/
• 13. Athavale R., Kokorite I., Dinkel C., Bakker E., Wehrli B., Crespo G.A., Brand A., In Situ Ammonium Profiling Using Solid-Contact Ion-Selective Electrodes in Eutrophic Lakes, Anal. Chem., 2015, 87 (24), s. 11990–11997.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).