বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার: নতুনদের জন্য একটি বিস্তৃত নির্দেশিকা

মান নিয়ন্ত্রণ, পরিবেশগত পর্যবেক্ষণ এবং বিশেষায়িত উৎপাদনের আধুনিক প্রেক্ষাপটে, তরল গঠনের নির্ভুল মূল্যায়ন করার ক্ষমতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা(EC) একটি মৌলিক পরামিতি হিসেবে দাঁড়িয়েছে, যা একটি দ্রবণের মধ্যে দ্রবীভূত আয়নিক পদার্থের মোট ঘনত্ব সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার(ইসি মিটার) হল এই বৈশিষ্ট্য পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত অপরিহার্য বিশ্লেষণাত্মক যন্ত্র।

এই বিস্তৃত নির্দেশিকাটি পেশাদার এবং নতুন উভয়ের জন্যই তৈরি করা হয়েছে, যা EC মিটারের নীতি, কার্যকারিতা, ক্রমাঙ্কন এবং বিভিন্ন প্রয়োগের একটি সুনির্দিষ্ট বিশ্লেষণ প্রদান করে, যাতে নতুনরা আত্মবিশ্বাসের সাথে তাদের কর্মপ্রবাহে এই অপরিহার্য পরিমাপ কৌশলটি সংহত করতে পারে।

সুচিপত্র:

১. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা কী?

2. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কী?

৩. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটারের কাজের নীতি কী?

৪. একটি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কী পরিমাপ করে?

৫. সকল ধরণের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার

৬. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কীভাবে ক্যালিব্রেট করবেন?

৭. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটারের ব্যাপক প্রয়োগ

৮. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার এবং pH মিটারের মধ্যে পার্থক্য কী?

I. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা কী?

বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা(κ) হল একটি পদার্থের বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রেরণের ক্ষমতার পরিমাপ। জলীয় দ্রবণে, এই সংক্রমণ মুক্ত ইলেকট্রন (ধাতুর মতো) দ্বারা নয় বরং দ্রবীভূত আয়নগুলির চলাচলের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। যখন লবণ, অ্যাসিড বা ক্ষার জলে দ্রবীভূত হয়, তখন তারা ধনাত্মক চার্জযুক্ত ক্যাটায়ন এবং ঋণাত্মক চার্জযুক্ত অ্যানায়নে বিভক্ত হয়। এই চার্জযুক্ত কণাগুলি দ্রবণকে বিদ্যুৎ পরিবহন করতে সক্ষম করে।

সাধারণভাবে, পরিবাহিতা (σ) কে গাণিতিকভাবে প্রতিরোধ ক্ষমতা (ρ) এর পারস্পরিক হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়, যা একটি পদার্থের বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করার ক্ষমতা নির্দেশ করে (σ = 1/ρ)।

সমাধানের জন্য, পরিবাহিতা সরাসরি আয়ন ঘনত্বের উপর নির্ভরশীল; সহজভাবে,মোবাইল আয়নের উচ্চ ঘনত্ব সরাসরি উচ্চ পরিবাহিতা সৃষ্টি করে।

যদিও পরিবাহিতার জন্য আদর্শ আন্তর্জাতিক একক (SI ইউনিট) হল সিমেন্স প্রতি মিটার (S/m), ব্যবহারিক প্রয়োগেমতজলের গুণমান বিশ্লেষণএবং পরীক্ষাগার বিশ্লেষণে, প্রতি সেন্টিমিটারে মাইক্রো-সিমেন্স (µS/সেমি) বা প্রতি সেন্টিমিটারে মিলি-সিমেন্স (mS/সেমি) মানগুলি হলআরও সাধারণ এবং বহুল ব্যবহৃত।

II. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কী?

An বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটারএকটি সুনির্দিষ্ট বিশ্লেষণাত্মক যন্ত্র যা একটি দ্রবণের পরিবাহিতা পরিমাপ করার জন্য তৈরি করা হয়, যা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করে এবং ফলস্বরূপ বর্তমান প্রবাহের পরিমাণ নির্ধারণ করে কাজ করে।

যন্ত্রটিতে সাধারণত তিনটি প্রধান কার্যকরী ইউনিট থাকে:

১. পরিবাহিতা কোষ (প্রোব/ইলেকট্রোড):এটি হল সেই সেন্সর যা লক্ষ্যবস্তু দ্রবণের সাথে যোগাযোগ করে। এতে দুটি বা ততোধিক ইলেকট্রোড (প্রায়শই প্ল্যাটিনাম, গ্রাফাইট বা স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে তৈরি) থাকে যা একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব দ্বারা পৃথক করা হয়।

2. মিটার ইউনিট:এটি হল ইলেকট্রনিক উপাদান যা উত্তেজনা ভোল্টেজ (AC) উৎপন্ন করে এবং সেন্সর সংকেত প্রক্রিয়া করে।

৩. তাপমাত্রা সেন্সর:সঠিক ক্ষতিপূরণের জন্য নমুনার তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য এই প্রয়োজনীয় উপাদানটি প্রায়শই প্রোবের সাথে একত্রিত করা হয়।

EC মিটারটি জল পরিশোধন এবং রাসায়নিক উৎপাদনের মতো দ্রবীভূত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলি পরিচালনার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য সরবরাহ করে।

III. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটারের কার্যনীতি কী?

পরিমাপ নীতিটি পরিবাহিতা এবং রোধের মধ্যে সম্পর্কের উপর নির্ভর করে, যা একটি স্থির জ্যামিতির মধ্যস্থতায় গঠিত। এখানে, আসুন একসাথে মূল পরিমাপের ধাপগুলি অন্বেষণ করি:

1. এসি ভোল্টেজ প্রয়োগ:মিটারটি প্রোবের দুটি ইলেক্ট্রোড জুড়ে একটি সুনির্দিষ্ট, জ্ঞাত অল্টারনেটিং কারেন্ট (AC) ভোল্টেজ প্রয়োগ করে, যা ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের মেরুকরণ এবং অবক্ষয় রোধ করে।

2. বর্তমান পরিমাপ:বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার দ্রবণের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট (I) এর মাত্রা পরিমাপ করে এবং এই কারেন্টটি মোবাইল আয়নের ঘনত্বের সমানুপাতিক।

৩. পরিবাহিতা গণনা:দুটি প্লেটের মধ্যে দ্রবণের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (G) ওহমের সূত্রের পুনর্বিন্যাসিত রূপ ব্যবহার করে গণনা করা হয়: G = I/V।

৪. পরিবাহিতা নির্ধারণ:নির্দিষ্ট পরিবাহিতা (κ) প্রাপ্ত করার জন্য, পরিমাপিত পরিবাহিতা (G) কে প্রোবের কোষ ধ্রুবক (K) দ্বারা গুণ করা হয়: κ = G · K। কোষ ধ্রুবক (K) হল একটি স্থির জ্যামিতিক গুণনীয়ক যা ইলেকট্রোড এবং তাদের কার্যকর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল (A) এর মধ্যে দূরত্ব (d) দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, K = d/A।

তাপমাত্রার প্রতি পরিবাহিতা অত্যন্ত সংবেদনশীল; ১°C বৃদ্ধি পেলে রিডিং প্রায় ২-৩% বেড়ে যেতে পারে। বিশ্বব্যাপী ফলাফলের তুলনামূলকতা নিশ্চিত করার জন্য, সমস্ত পেশাদার EC মিটার স্বয়ংক্রিয় তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ (ATC) ব্যবহার করে।

মিটারটি পরিমাপিত পরিবাহিতা মানকে একটি আদর্শ তাপমাত্রার সাথে উল্লেখ করে, সাধারণত 25°C, একটি নির্ধারিত তাপমাত্রা সহগ ব্যবহার করে, পরিমাপের সময় নমুনার প্রকৃত তাপমাত্রা নির্বিশেষে রিপোর্ট করা মান সঠিক কিনা তা নিশ্চিত করে।

IV. একটি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কী পরিমাপ করে?

যদিও ইসি মিটারের মৌলিক আউটপুট হলবৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, এই রিডিংটি নিয়মিতভাবে বিভিন্ন ধরণের শিল্প কারখানায় অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ জলের মানের পরামিতি পরিমাপ বা অনুমান করার জন্য ব্যবহৃত হয়:

১. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (EC):সরাসরি পরিমাপ, µS/cm বা mS/cm তে রিপোর্ট করা হয়েছে।

২. মোট দ্রবীভূত কঠিন পদার্থ (TDS): টিডিএসপ্রতি একক জলের আয়তনে দ্রবীভূত জৈব এবং অজৈব পদার্থের মোট ভরকে প্রতিনিধিত্ব করে, যা সাধারণত mg/L বা প্রতি মিলিয়ন অংশে (ppm) প্রকাশ করা হয়। যেহেতু EC আয়নিক উপাদানের (TDS-এর বৃহত্তম ভগ্নাংশ) সাথে দৃঢ়ভাবে সম্পর্কিত, তাই EC মিটার একটি রূপান্তর ফ্যাক্টর (TDS ফ্যাক্টর) ব্যবহার করে একটি আনুমানিক TDS মান প্রদান করতে পারে, যা সাধারণত 0.5 থেকে 0.7 পর্যন্ত হয়।

৩. লবণাক্ততা:লোনা পানি, সমুদ্রের পানি এবং শিল্পজাত লবণাক্ত পানির ক্ষেত্রে, EC হল লবণাক্ততার প্রাথমিক নির্ধারক, যা পানিতে দ্রবীভূত সমস্ত লবণের মোট ঘনত্ব, যা সাধারণত PSU (ব্যবহারিক লবণাক্ততা ইউনিট) বা প্রতি হাজারে অংশে রিপোর্ট করা হয়।

V. সকল ধরণের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার

বিভিন্ন কনফিগারেশনের ইসি মিটারগুলি নির্ভুলতা, গতিশীলতা এবং ক্রমাগত পর্যবেক্ষণের নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং এখানে রয়েছেদ্যসাধারণপরিবাহিতার প্রকারভেদমিটারযেপ্রায়শই বিভিন্ন ধরণের শিল্প দৃশ্যে দেখা যায়:

VI. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার কীভাবে ক্যালিব্রেট করবেন?

যেকোনো EC পরিমাপ ব্যবস্থার নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখার জন্য নিয়মিত ক্রমাঙ্কন বাধ্যতামূলক। ক্রমাঙ্কন মিটারের পরিচিত মানের প্রতি প্রতিক্রিয়াকে মানসম্মত করে, কোষ ধ্রুবক (K) যাচাই করে।

স্ট্যান্ডার্ড ক্যালিব্রেশন পদ্ধতি:

১. স্ট্যান্ডার্ড নির্বাচন:একটি সার্টিফাইড নির্বাচন করুনপরিবাহিতা স্ট্যান্ডার্ড সমাধান(যেমন, পটাসিয়াম ক্লোরাইড (KCl) দ্রবণ যার জ্ঞাত মান ১৪১৩ µS/cm অথবা ১২.৮৮ mS/cm) যা আপনার প্রত্যাশিত নমুনা পরিসরকে বন্ধনীবদ্ধ করে।

২. প্রোব প্রস্তুতি:ডিওয়ানাইজড (DI) জল দিয়ে ইলেকট্রোডটি ভালোভাবে ধুয়ে ফেলুন এবং তারপর সামান্য পরিমাণে স্ট্যান্ডার্ড দ্রবণ দিয়ে পৃষ্ঠটি কন্ডিশন করুন। লিন্ট-ফ্রি পেপার দিয়ে দাগ শুকিয়ে নিন; জোরে মুছবেন না।

3. পরিমাপ:প্রোবটিকে সম্পূর্ণরূপে স্ট্যান্ডার্ড দ্রবণে ডুবিয়ে রাখুন, নিশ্চিত করুন যে ইলেকট্রোড পৃষ্ঠের কাছে কোনও বায়ু বুদবুদ আটকে নেই। তাপমাত্রা স্থিতিশীল হতে দিন।

৪. সমন্বয়:মিটারের ক্যালিব্রেশন ফাংশন শুরু করুন। ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে স্থিতিশীল মান পড়বে এবং অভ্যন্তরীণভাবে এর পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করবে (অথবা ব্যবহারকারীকে পরিচিত স্ট্যান্ডার্ড মান ইনপুট করতে অনুরোধ করবে)।

৫. যাচাইকরণ:উচ্চ-নির্ভুলতার কাজের জন্য, দ্বিতীয়, ভিন্ন স্ট্যান্ডার্ড সমাধান ব্যবহার করে ক্রমাঙ্কন যাচাই করুন।

VII. বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটারের ব্যাপক প্রয়োগ

বিভিন্ন ক্ষেত্রে EC পরিমাপের প্রয়োগ ব্যাপক এবং গুরুত্বপূর্ণ:

১. জল পরিশোধন:রিভার্স অসমোসিস (RO) এবং ডিআয়োনাইজেশন সিস্টেমের দক্ষতা পর্যবেক্ষণ করা। অতি-বিশুদ্ধ পানির পরিবাহিতা তার গুণমানের সরাসরি পরিমাপ (কম µS/cm উচ্চ বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে)।

২. পরিবেশ বিজ্ঞান:প্রাকৃতিক জলাশয়ের (নদী, হ্রদ, ভূগর্ভস্থ জল) সামগ্রিক স্বাস্থ্য এবং লবণাক্ততা মূল্যায়ন, যা প্রায়শই সম্ভাব্য দূষণ বা খনিজ প্রবাহের সূচক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

৩. কৃষি ও উদ্যানপালন:নিয়ন্ত্রণ করাপুষ্টির দ্রবণের ঘনত্বহাইড্রোপনিক্স এবং ফার্টিগেশনে। উদ্ভিদের স্বাস্থ্য সরাসরি খাওয়ানো পানির EC স্তরের সাথে সম্পর্কিত।

৪. শিল্প প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ:দ্রবীভূত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে বজায় রেখে স্কেল এবং ক্ষয় রোধ করার জন্য কুলিং টাওয়ার এবং বয়লারগুলিতে ব্লোডাউন চক্র নিয়ন্ত্রণ করা।

৫. খাদ্য ও পানীয়:মান নিয়ন্ত্রণ, উপাদানের ঘনত্ব পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয় (যেমন, লবণের দ্রবণে লবণ বা পানীয়তে অ্যাসিডের ঘনত্ব)।

অষ্টম। বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা মিটার এবং পিএইচ মিটারের মধ্যে পার্থক্য কী?

যদিও উভয়ই তরল বিশ্লেষণের জন্য অপরিহার্য হাতিয়ার, EC মিটার এবংthইপিএইচ মিটারপরিমাপউরেএকটি সমাধানের মৌলিকভাবে স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য:

একটি বিস্তৃত জল বিশ্লেষণে, উভয় পরামিতিই প্রয়োজনীয়। উদাহরণস্বরূপ, উচ্চ পরিবাহিতা আপনাকে বলে যে প্রচুর আয়ন উপস্থিত রয়েছে, তবে pH আপনাকে বলে যে এই আয়নগুলি মূলত অম্লতা বা ক্ষারত্বের জন্য অবদান রাখছে কিনা।