스마트계측기[blog]

탁도의 표준단위 및 측정방법

탁도는 물의 흐린 정도를 정량적으로 나타낸 지표로서 현재 학계에서 사용되고 있는 탁도의 단위는 표 3-1과 같으며, 여러 가지 탁도 단위들의 환산표는 표 3-2에

정리하였다. 이들 단위를 사용하는 측정기는 표준 부유물로 교정하여야 하며, 국제적으로 인정된 탁도 표준은 포르마진(Formazine) 이다.

또한, 순수 용액에는 미립자가 없으나, 이상적인 순수 용액은 없고 정제수가 약 0.023 NTU에 해당된다.

탁도 단위 환산표

측정 방법

탁도 측정방법은 기기분석법과 육안법이 있다. 기기분석법은 혼탁입자들에 의하여 산란도를 측정하는 네펠로법(Nephelometry)을 이용하는 것으로 네펠로법-

혼탁도-단위(Nephelometry Turbidity Unit ; NTU)를 사용한다. 육안법은 혼탁도에 의하여 빛의 통과가 방해받는 정도를 측정하는 방법으로 젝슨-혼탁도-단위

(Jackson Turbidity Unit ; JTU)를 사용한다. 이와 같이 측정하는 방법이 근본적으로 다르므로, 기기 분석법에 의한 측정결과와 육안법에 의한 측정결과에는 약간의 차이가 나타나게 되며, 그 정도는 혼탁입자들의 특성에 따라 달라진다.

먹는물 수질기준 항목은?

장마철 누전 브레이커는 테스트 버튼으로 고장체크

누전 브레이커의 테스트 버튼은 누전 브레이커가 올바르게 동작하는지를 확인하기 위한 버튼입니다.

왜 이러한 버튼이 있는가 하면, 누전 브레이커가 올바르게 동작하지 않으면 감전이나 화재등의 사고로 연결되어 매우 위험하기 때문입니다.

누전 브레이커의 역할이나 테스트 버튼을 사용한 동작 확인 방법에 참고해 정기적인 점검을 해 보시기 바랍니다.

​

누전 브레이커의 역할

​

누전 브레이커는 전기를 너무 많이 사용하는 등 어떤 원인에 의해 누전을 일으켰을 때, 그 누전을 빠르게 감지하여 전원을 떨어뜨리는 역할을 한 브레이커입니다.

누전 브레이커는 화재나 감전으로부터 사람이나 집을 지켜주는 중요한 것입니다.

여기에서는, 누전 브레이커가 작동하는 원리나 그 외의 브레이커의 종류에 대해 알아보자.

​

누전 브레이커가 작동하는 원리

누전 브레이커는 복수의 전선과 연결되어 있으며, 그 전선에 흐르는 전류의 양을 감시하여 누전되지 않았는지 항상 확인합니다.

복수의 전선에 흐르고 있는 전류의 양이 같은 경우, 누전이 일어나지 않은 정상적인 상태입니다.

​

그러나 누전이 일어나 버리면 전기가 외부로 빠져나가 버리기 때문에 당연히 누전 장소의 전류량이 바뀌게 됩니다.그 전류의 양의 차이를 감지하여 누전이라고 판단되어 차단기가 작동하는 것입니다.

​

이와 같이 누전 브레이커는 누전을 재빨리 감지하기 위해 중요한 것임을 알 수 있을 것입니다.

따라서 만일의 경우에 누전 브레이커가 작동하지 않는 일이 일어나지 않도록 누전 브레이커의 테스트 버튼을 사용하여 제대로 작동하는지 정기적으로 점검하는 것은 매우 중요합니다.

​

그 외의 브레이커에 대해서

​

브레이커에는 누전 브레이커 이외에도 ‘암페어 브레이커’나 ‘안전 브레이커’와 같은 종류의 것이 존재합니다.

누전 브레이커와 동시에 이들의 특징도 기억해 두면 좋을 것입니다.

​

암페어브레이커

​

‘정해진 암페어 값’이라 하여 각 전력회사와의 계약에 의해 정해진 기준치의 암페어를 넘었을 때 작동(회로차단)하는 브레이커를 말합니다.

주로 집에서 동시에 사용하는 전기의 양이 많으면 작동하여 거의 모든 전

원이 단번에 꺼져 버립니다.

스마트계측기 (smartinst.co.kr)

pH 전극 사용 및 관리방법

준비 (PREPARATION )


1. pH 전극을 싸고 있는 보호용 캡을 벗기고, 증류수나 pH 버퍼용액을 사용해 전극을 헹군다.  

    보호용 캡은 전극 보관을 위해 필요하므로 잘 보관해 둔다.  



2. 용액 보충이 가능한 기준전극 : 충전용 구멍이 고무마개로 덮여서 배송되는전극의 경우, 재충전을 위해 충전구멍(fill hole)에붙여진 테이프를 제거하고 고무 마개를 열어 내부용액을 채워 넣으면 된다. 커버(Sleeve)로 덮여서 배송되는 전극의 경우, 이 커버를 아래로 밀어내린 후,

   충전구멍이 드러나도록 테이프를 제거한다. 그리고전극과 같이 함께 보내진 내부용액을 충전구멍 밑부분까지 채워 넣는다.  

   전극을 사용하여 용액을 측정 할 때는 충전구멍의 마개는 열려져있는 상태로 두어야 한다.

 

3. 구입 후 최초 사용시 혹은 장시간의 보관 후 사용하고자 할 때는 pH electrode를 pH 버퍼에다가 30분간 담궈 둔 후 사용한다.  

   이런 과정을 통해 기준전극의junction부분이 측정에 적합한 젖은 상태를 유지하게 된다.

   이로서 측정을 위한 전극의 사전준비는 완료되었다.

  

 

* 필요한 재료들(REQUIRED MATERAILS)

 



1. 미터 (METER) ; 일반 Glass Membrane pH Electrode는 모든 미터에 호환하여 사용이 가능하지만, Antimony pH electrode는  모든 pH

  (혹은 mV) Meter에서 사용할 수 있는 것은 아니다. 일반적인 pH Meter에서 Antimony pH electrode를 사용하는중 발생하는 주된 문제점은

   Antimony electrode와 일반 Glass pH electrode의 Millivolt 출력 값 차이에 기인한다.

   pH값을 정확하게 측정하기 위해서는 Antimonyelectrode의 약 -400mV 편차를 보정해주는,  영점 조정을 Meter에서해주어야 한다.

   어떤 pH Meter는영점조정이 가능한 것도 있지만, 대부분이 그렇지 못하다.

   pH전극과 Meter와의 연결 및 영점 조정하는 방법에 대한 상세한설명은 Meter의 사용자 매뉴얼을 참조하면 된다.

   만일 pH 모드에서 영점조정이 가능하지 않을 경우, 보정과 측정을 위해Millivolt  Mode를 이용해야한다.

 

2. 버퍼 (BUFFER)

  정확한 전극 보정(표준화)을 위해서는 2개의 버퍼가 필요하고, 1개의 버퍼는 측정샘플의 pH에 가까운 버퍼용액을 사용하여야 한다.

  pH7.00(25℃에서) 버퍼를 사용하여 영점을 잡고, pH4.01(25℃에서)나 10.01(25℃에서) 버퍼를 사용하여 스팬(slope)조정을 한다. 

​

 

3. 전극의 보정 (ELECTRODE STANDARDIZATION )

(1)  깨끗한 pH 7.00 Buffer 에 전극을 넣고 저어준다. Meter의 사용설명서대로 Meter 가 pH 버퍼 값을 얻도록 조절해 준다.  

     만약에 이것이 안 된다면, Millivolt Mode를 이용하여 Millivolt값을 읽어 측정하도록 한다.

(2)  전극을 증류수로 깨끗하게 세척한 후 측정하고자 하는 샘플이 산성인지 염기성인지에 따라깨끗한 4.01 Buffer 혹은 10.01 Buffer에넣어준다.

     측정값이 안정될 때까지 30초~1분 정도 교반을 하여준다. Meter의 사용 설명서에 언급된 대로Meter가 pH 버퍼 값을 읽도록 조정하여 주거나, Millivolt

     Mode를 이용하여 Millivolt 값을 읽어측정할 수도 있다.

(3) 증류수로 전극을 깨끗하게 헹구어 낸 후, 측정하고자 하는 샘플에넣고 교반하여 준다. 약30초에서 1분 정도 Meter가 읽는 값이 안정될 때까지 기다린다.

    측정된 pH값이나, 측정된Millivolt 값에서 산출한 pH 값을 기록한다. 정확한 측정을 위해, Buffer와 Sample의온도를 상온으로 유지하여야 한다.

 


* 전극의 보관(ELECTRODE STORAGE)

 

전극이 최상의 상태를 유지하기 위해서는, 기준전극의 Junction부분이 젖어 있을 수 있도록 포화 KCl 용액과 pH4.01 Buffer를 1:1비율로 섞은 용액에 보관하는

것이 바람직하다.  다른pH 버퍼용액이나 단기간의 경우 수돗물도 보관용액으로 사용할 수 있다. 그렇지만 증류수의 경우는 보관용액으로 일반적으로 사용하지

않는다. 전극의 장기간 보관을 위해서는 전극을 보관용액이들어있는 보호용 Cap에 넣어두는 것이 바람직하다

주의점 : 전극의 정확한 사용을 위해서는 6개월이상 전극을 보관하여서는 안되기 때문에 재고 관리에주의하여야 한다.
 

* 전극의 유지보수 (ELECTRODE CLEANING ) 

 

기계적으로 완전한(외관상 파손된 부분이 없는)전극들은 일부의 경우, 아래의 방법들을 통해 정상적인 상태로 회복시킬 수 있다.

 

(1) 염분의 제거(Salt Deposits) : 먼저 0.1M HCl 에 약 5분간 전극을 넣어둔 후, 다시 0.1M NaOH용액에 약 5분간 전극을 넣어둔다.  

    이를 2~3회 반복 후 증류수로 깨끗하게 세척한다.

 

(2) Oil/Grease 막의 제거방법(Oil/Greasefilms) : 합성세제 및 일반적인 세제를 사용하여 Oil/Grease 막을제거한 후 증류수로 세척한다.

(3) 지시전극의 미세한 부분이 막혔을 때(Clogged Reference) : 희석시킨 KCl용액을 60~80도로 가열한다.여기에 전극을 약 10분 정도

   넣어둔다. 10분이지난 후 가열하지 않은 KCl용액에서 냉각시킨다. 후 증류수로깨끗하게 세척한다.

 

(4) 단백질 제거방법(Protein Deposits) : 단백질 분해효소인 10%의 펩신에  0.1M의 HCl을 첨가하여, pH를 1~2로맞추고 전극을 약 5분

    정도 넣어두고 난 후 증류수로 전극을 세척한다.



(5) Antimony Electrode 일반적인 클리닝법 : 만일 전극의 표면이 이물질로 오염이 되었다면, 적절한 등급의 Abrasive paper로 가볍게 마찰

    시켜 반짝이는 표면이 나타나게 되면, 그 전극의 기능은 대개 복구되어진다. 만일 Abrasive paper가 없다면 뜨거운 물에 1:10 비율로 희석한

    가정용 세탁물 표백제와 0.1~0.5% 액체 세정 액을 넣은 희석액에 흠뻑 적셔 15분 정도 강하게 휘저어 준다.그리고 Junction을 흐르는 미지근한

    수돗물(tap water)에 약 15초 정도 둔 후, 기준전극의 내부 충진 용액을 교체하여 준다.

    전극을 적어도 10분 정도 Storage solution에 넣어둔다.

오존(O3)처리의 장점 및 단점

오존(O3)

 

① 오존(ozone)은 산화력이 염소에 비하여 월등히 강하고 바이러스에 대해서도 매우 유효한 소독제이다.   

② 여과수에 가하는 오존의 주입량은 2～3mg/l 이하, 물에 대한 용해도는 14～15℃의 증류수에서 약 0.29이므로 주입법에 주의하지

   않으면 오존이 낭비된다.

③ 오존처리대상으로는 색, 냄새, 맛, 철, 망간, 유해한 유기물, 세균, 바이러스 등이 있다. 

                                           

                                                    표. 오존 처리의 장․단점

오존처리의 장점

오존처리의 단점

①물에 화학물질이 남지 않는다.

②물에 염소와 같은 취미를 남기지 않는다.

③유기물에 의한 아취미가 제거된다.

④철, 망간의 제거 능력이 크다.

①경제성이 없다.

②소독의 잔류효과(지속시간)가 없다.

③복잡한 오존발생장치가 필요하다.

④수온이 높아지면 오존소비량이 많아진다.

 

⑴ 오존의 특성

   오존은 수처리에 커다란 역할을 할 수 있는 독특한 특성이 있으며, 이것을 요약하면 다음과 같다.  

   ① 염소이온보다 두 배나 강력한 산화력을 가지고 있다.

   ② 오존의 반응속도가 빠르다. 즉, 접촉시간이 짧다.

   ③ 바이러스나 박테리아 등의 살균에 효능이 뛰어나다.

   ④ 오존처리수에는 용존산소가 많이 포함되어 있다.

   ⑤ 오존에 의한 유기화합물은 염소의 그것보다 훨씬 덜 유해하다.

   이러한 특성으로 인하여 오존을 살균뿐만 아니라 도시하수의 3차처리에도 적용할 수 있다.

 

⑵ 오존처리대상

   오존에 의하여 다음의 사항을 효과적으로 처리할 수 있다.

    ① 살균         ② BOD와 COD의 감소     ③ 용존산소량의 증가       ④ 2차 슬러지의 유기물 분해

    ⑤ 박테리아 증식의 억제 및 콜로이드층의 파괴     ⑥ 활성탄여과, 초음파처리 및 다른 화학약품과의 복합처리

    ⑦ 1차 처리수의 완전한 물리화학적 처리   ⑧ 합류식 하수관거의 우수에 대한 살균   ⑨ 악취제거

 

⑶ 오존의 발생기

  오존발생기는 코로나방전(corona discharge)을 이용하여 산소를 오존으로 변화시키는 것이다.

  고온에서는 오존이 산소로 분해되는 속도가 빨라지므로, 오존이 발생할 때 생성되는 열은 냉각수를 이용하여 제거하여야 높은 효율



  을 얻을 수 있다. 또한, 오존은 습기가 많으면 산소로 곧 환원되므로 가급적 공기를 건조시켜야 한다.

 

⑷ 오존에 의한 산화  

   오존은 강력한 산화제이며, 앞으로는 배수의 고도처리법의 하나로서 사용될 가능성이 크다. 유해한 유기물의 분해, BOD, COD의 

  제거, 시안, 페놀의 분해, 탈색, 탈취 등으로의 용도를 생각할 수 있다.

 

○ 특징  

   ① 강력한 산화력         ② 환원물이 산소라는 것

   ③ 재료가 공기라는 것   ④ 조정이 용이하고 자동화가 쉽다는 것

   ⑤ 저장의 필요가 없다는 것

이산화염소(ClO2) 소독에 대해서

① 배경   

   1974년 : 재래식 Cl2 소독에 대한 의문 제기(Trihalomethane 형성)

   1976년 : Chloroform(CHCl3)이 발암물질임이 밝혀짐

   1983년 : EPA가 Total Thrihalomethane(TTHM)의 허용농도를 0.1 mg/l 이하로 규정하고, ClO2를 대체 소독원으로 추천

 

② ClO2의 역사, 특성 및 제조방법

 

  가) ClO2의 역사  

   1811년(Humphrey Davy) : KClO3와 황산을 반응시켜 황녹색의 ClO2 가스를 최초로 발견하고, euchlorine이라 명명함.

   1843년(Millon) : ClO2- 및 ClO3- 에 관한 최초의 보고.

   1940년(Taylor 등) : NaClO2의 우수한 표백특성을 보고. NaClO2가 상품화되므로써 ClO2가 정수처리에 적용.

   1944년 : Niagara Fall 정수장(N.Y.)에 ClO2가 최초로 적용.

   1977년(Symons 등) : 미국의 103 개 정수장과 Canada의 Ontario주 10개 정수장에서 사용

   1980년대 중반 : 미국의 300 - 400 여개소 정수장, 유럽의 수천개소 정수장(최종 소독)에서 사용

 

  나) ClO2의 특성  

   ⓐ 분자량 67.46의 가스로 냄새와 형상은 염소가스와 유사하며, ClO2 가스는 광분해성

   ⓑ ClO2 가스는 불안정하기 때문에 저장이 곤란하고, 폭발성이 있어 현장에서 제조 사용

   ⓒ 염소가스는 물에 녹으면 가수분해되지만, ClO2 가스는 주로 용존상태로 존재

   ⓓ ClO2 가스는 두통, 피로현상, 점막에 자극, 폐부종을 야기

   ⓔ 염소에 비해 ClO2 가스는 높은 용해도(5 배)를 가지며, ClO2 용액은 냉암소에서 밀폐된 상태로 보관하면 안정성이 유지

   ⓕ ClO2 용액은 농도에 따라 황녹색에서 적색을 띄며, 약 10 g/l 이하의 농도에서는 폭발의 위험이 적다.


  다) ClO2의 제조 : 염소산 나트륨(NaClO2)로부터 제조

 

   ⓐ NaClO2와 Cl2와의 반응

   Aqueous chlorine - sodium chlorite system

   Gaseous chlorine - sodium chlorite system

 

   2 NaClO2(S) + Cl2(g) ---> 2 ClO2(g) + 2 NaCl

   NaClO2 + Cl2 + OH- = NaClO3 + HCl + Cl- : ClO3- 형성

 

   ⓑ NaClO2와 강산(HCl 혹은 H2SO4)과의 반응

   5 NaClO2 + 4 HCl = 4 ClO2 + 5 NaCl + 2 H2O

   10 NaClO2 + 5 H2SO4 = 8 ClO2 + 5 Na2SO4 + 4 H2O

 

   ⓒ 차아염소산나트륨(NaOCl)과 NaClO2와의 반응

   NaOCl + HCl = NaCl + HOCl

   HOCl + HCl + 2 NaClO2 = 2 ClO2 + 2 NaCl + H2O

 

  ⓓ 과염소산 나트륨(NaClO3)와 과산화수소(H2O2)와의 반응

 

※ 가스상 ClO2 발생기 : 기존에 사용하던 ClO2 제조방법은 염소와 sodium chlorite(NaClO2) 용액을 반응시키거나, NaClO2와 황산

   혹은 염산과 반응시켜 ClO2를 제조하였다. 그러나, 반응에 참여하지 않는 sodium chlorite로 인해 ClO2 용액 내에 chlorite(ClO2-)

   및 chlorate(ClO3-)가 반응부산물로 생성된다는 문제가 내포되어 있었다. 그러나, CDG사의 특허인 가스상 ClO2 발생기(CDG사 

   USA 특허)는 아래 식과 같이 고체상의 sodium chlorite와 염소가스를 반응시켜 가스상의 ClO2 생성하기 때문에 sodium chlorite로

  인한 반응부산물의 생성을 방지할 수 있다.

 

   가스상 ClO2 발생기 : 2 NaClO2(S) + Cl2(g) ---> 2 ClO2(g) + 2 NaCl

   액상 ClO2 발생기 : 2 ClO2- + HOCl + H+ ---> 2 ClO2(aq) + Cl- + H2O

   염산과의 반응 : 5 NaClO2 + 4 HCl = 4 ClO2 + 5 NaCl + 2 H2O

   황산과의 반응 : 10 NaClO2 + 5 H2SO4 = 8 ClO2 + 5 Na2SO4 + 4 H2O

 

 

③ ClO2의 효과  

 1) THMs 생성억제 : 이산화염소는 THMs을 생성치 않을뿐만 아니라, 이미 생성된 THMs의 제거에도 효과가 양호하다.  

 2) 냄새의 제거 : 수중에 존재하는 유화수소(H2S)나 메르캅탄류(mercaptan, R-SH) 등에 의한 냄새의 제거에 효과적이며, 염소와

     달리 페놀화합물을 무취 무독물질인 Maleic acid로 산화시키고, 이미 생성된 클로로아민 등의 제거효과도 양호하다.  

 3) 조류의 사멸효과 : 조류를 사멸시키므로 맛(흙냄새, 생선 비린내 등) 냄새의 개선과 급수조, 송수관 또는 침전지에서의 조류 및

    슬라임 제거에도 효과적이다.  

 4) 중금속 및 시안화합물등의 제거 : 이산화염소는 강한 산화력으로 용존성 철과 망간을 산화시켜(불용성 물질로 전환시켜) 제거가

    용이하도록 하며, 시안화합물의 산화도 가능하다(탄산가스와 질소가스로 분해).  

    철 : ClO2 + 5 Fe(HCO3)2 + 3 H2O -> 5 Fe(OH)3 + 10 CO2 + H+ + Cl-

    망간 : 2 ClO2 + 5 Mn2+ + 6 H2O -> 5 MnO2 ↓ + 12 H+ + 2 Cl-

 5) 이산화염소는 유기물(BOD와 COD) 감소효과와 음용수의 색도개선 효과가 있으며, 적용 pH 범위가 넓다.

 

④ ClO2의 문제점  

 ○ 소독(산화) 과정에서 부산물(ClO2- 및 ClO3-)이 필연적으로 생성 --> 조혈계(빈혈)와 갑상선 호르몬계에 독성

     --> EPA에서 DBP(disinfection by-product) rule에 포함시켜 규제

 ○ 알카리조건에서 : 2 ClO2 + 2 OH- = ClO2- + ClO3- + H2O

 ○ 산화환원반응 : ClO2 + e- = ClO2-

                         ClO2- + 4 H+ + 4 e- = Cl- + 2 H2O

 ○ ClO2와 관련된 냄새

    ⓐ Kerosene-like odor : Carpet와 ClO2와의 반응

    ⓑ Cat urine-like odor : Carpet와 ClO2와의 반응

    ⓒ Strong chlorinous odor : ClO2 자체의 냄새

살균제가 갖추어야 할 조건

 - 병원균의 종류에 관계없이 그 살균능력이 강해야 한다.

- 살균속도가 빠르며, 살균에 지속성이 있어야 한다 .

 - 주입시 잔류농도로 인하여 인체나 가축 등에 독성이 없어야 하며, 맛이나 냄새를 발생시키지 않아야 한다.

- 저장, 운반, 취급이 용이하고, 가격이 저렴하여야 한다.

- 주입시 그 농도를 용이하게 측정할 수 있어야 한다.

소독의 목적

: 수중의 병원균을 완전히 제거하여 음용수의 안전성을 확보함과 동시에 배수계통에서의 오염으로부터 음용수를 보호하기 위하여

  사용된다.


※ 용어정리

① 살균 : 수중의 병원균을 죽여 무해화하는 것  ☜ 소독이라는 용어가 동일한 의미로 사용됨

② 멸균 : 살아있는 균을 완전히 없애는 것 (병원 수술기구)

 

○ 살균의 종류

① 염소가 가장 일반적인 소독제로 사용됨

② 염소의 투입되는 위치에 따라 전염소, 중염소, 후염소 처리로 구분

③ 국내 정수장에서 염소투입량

  : 먹는물 수질기준(수도법)에서 규정하고 있는 급수전에서의 잔류농도를 기준으로 결정

     ⓐ 평상시 유리잔류염소 0.2 mg/l 혹은 결합잔류염소 1.5 mg/l

     ⓑ 소화기 계통 전염병 발생시 유리잔류염소 0.4 mg/l 이상 혹은 결합잔류염소 1.8 mg/l 이상  

④ 살균제의 종류

    ⓐ 산화제 : 염소(Cl2), 이산화염소(ClO2), 오존(O3)

    ⓑ 자외선 : 자외선(ultraviolet radiation, UV) 램프를 이용한 살균      ☜ 식당 용기, 수술실

    ⓒ 기타 : 가열, 강산, 알알카리, 세제(계면활성제)

유도식(Electrodeless) 전기전도도 측정 

전통적인 전극타입(2전극, 4전극)의 전기전도도 센서를 가지고 200mS 이상의 농도를 측정하려면 보다 큰 셀 상수(K=10 이상)의 전극을 필요로 하는데 이는 

기존의 전도도 전극이 극성화의 작은 표면적을 형성한 형태로 만들어져 있기 때문이다. 이것은 결과적으로 부정확한 전기전도도 값을 나타낼 수 밖에 없으며, 

측정용액의 오염도에 의한 도전율의 민감도가 매우 높기 때문이다. 

이러한 이유로 개발되어진 센서가 바로 전자기 유도식(Electrodeless) 전기전도도 센서이다.

전자기 유도식 전기전도도 측정방식의 원리는 말 그래도 패러데이의 전자기 유도 법칙을 응용한 수용액의 전기전도도 측정방식이다. 

전자기 유도(Electromagnetic Induction)는 전기자기장이 변화하는 곳에 있는 전기도전체에서 전압이 일차측 선로에서 이차측 선로로 유도되어지는 현상을 

말하며, 마이클 패어데이가 이 현상을 수학적으로 처음 설명하였다. 

패러데이의 전자기유도법칙을 수학적으로 표현하면 다음과 같다. 

여기서 e는 기전력으로 단위는 볼트(V)이고,  

           N은 전선이 감긴 횟수,  

           φ는 자속밀도도로 단위는 웨버(weber)이다. 

위 그림에서와 같이 전자기 유도식 전기전도도 측정센서는 일차 유도 전류 발생기와 일차 코일, 이차코일, 수용액에 의한 전류의 흐름을 통해 이차코일에  

유도된 유도 전류를 검지하는 유도전류 수신기로 구성되어 있다.  

전자기 유도식 전기전도도 측정 방식은 전자기 유도 현상에서 매질의 전기전도도에 따라 일차측으로부터 이차측 코일로 유도되어 전달되는 전류의 크기가  

달라지는 전자기 유도 전류를 측정함으로써 매질의 전기전도도를 측정하는 방식으로 일반적인 전자기 유도에 따른 전압의 유도와는 다소 차이가 있다. 

2개의 권선을 가진 트랜스포머에서 일이차 유도 전압은 일차와 이차로 감긴 권선의 횟수에 비례한다. 그리고 이차측으로 전달되는 전력 즉 이차측에 유도되는 

전압이 같다고 볼때 이차측에 출력되는 전류는 일차와 이차측 권선의 굵기(전기저항 즉 전기전도성)에 관련된 것을 알 수 있다. 

이처럼 일차 유도 코일과 이차 코일 사이에 전류를 전달하는 수용액의 전기전도도에 따라 이차측에 유도되는 전류가 달라지는데, 이 이차측 코일에 유도된  

전류를 측정함으로써 수용액의 전기전도도를 측정하는 원리이다. 

간략히 요약하여 설명하면 전자기 유도식 전기전도도 측정기는 센서에 내장된 코일에 교류 전류를 흘려, 피 측정 수용액에 전기장을 유도하고, 이차측 코일에 

유도되어 측정되어진 유도전류를 측정하여 수용액의 전기전도도를 측정하는 것이다. 

전자기 유도방식의 전기전도도 측정기는 측정 원리상 일정 수준의 전기전도도 이상에서만 측정할 수 있다는 단점은 있지만, 분극 현상등에 따른 오차등이 존재하지 않아 높은 전기전도도 측정에서 매우 높은 정밀도를 얻을 수 있다. 동일한 이유로 낮은 전기전도도 측정의 경우 측정 신호 값이 너무 작기 때문에 전자회로 

상의 노이즈 등으로 인해 측정 오차가 증가하고, 이로 인해 사실상 측정에 어려움이 있다. 

전자기 유도식(Electrodeless) 전기전도도 센서는 전극식의 센서와는 다르게 서로 접촉되어지는 전극이 없어 최대 측정 범위가 약 125℃정도 환경에서 0 ~ 

2,000mS의 범위를 측정할 수 있으며, 산이나 매우 부식성이 있는 조건에 적합한 측정용 센서이다. 

LDO DO전극의 장점과 단점

현재 개발되고 사용되어 오고 있는 전기화학식 산소 측정기술은 사용자의 정기적인 교정이 요구되며 세척, 교정, 막과 전해질의 교체와 같은 이러한 일들이 현재에는 필요하고 피할 수 없는 일이라고 여겨지고 있다. 하지만, 이러한 문제점들은 새로운 광학 기술로서 어느 정도의 해결이 가능해졌다.

전기화학식 측정기술과 비교해서 광학기술은 측정의 품질과 유지 및 보수에 있어서 중요한 이점들이 있다.

 

- 교정의 불필요(No Calibration)

광학 LDO 기술은 산소 농도의 측정을 시간의 편차 없는 측정으로 간단하게 나타낸 것이다.

운영 중 센서 캡에 무언가 씌워지거나 발광물질이 약해져서 강도에 영향이 있다 하더라도, 방출된 붉은 방사선의 수명에는 영향이 없다.

단지, 시료의 산소 농도에 의해 결정된다. 모든 광학 구성물들은 붉은색 기준 LED로부터 나오는 빛의 펄스에 의해서 측정하기 전에 조정이 된다.

따라서, 사용자에 의한 잘못된 교정이 발생할 수 없다.

 

- 막과 전해질의 교체 불필요(No membrane or electrolyte replacement)

새로운 LDO 기술로 전해질, 전극과 막은 센서 캡에 적용된 산소에 민감한 물질(layer)로 대체되었다.

이 캡은 간편하게 일 년에 한 번 교체하면 된다.

 

- 흐름의 불필요(No flow requirement)

전기화학식 측정기술은 양극에서 산소가 수산화물로 환원될 때 발생하는 전압이나 전류를 측정하여 값을 구한다.

이 “산소의 소비”를 맞추기 위해 전해질로의 연속적인 산소 분자의 확산이 필요하다. 센서 전면에서의 산소 분자 확산으로 인한 산소 농도의 감소는 센서 전면

에서의 일정한 유속에 의해 방지될 수 있다. LDO 기술에서는 산소 소비가 없다. 단지 산소 분자는 산소에 민감한 센서 캡 발광 물질에 접촉되어지는 것만을 요구

한다. 따라서 시료의 흐름(flow)이 필요가 없다.

 

- 퇴적물에 대한 영향이 없음(Insensitive to soiling)

만약 전기화학식 측정 셀에서 산소의 확산이 막의 오염에 의해 방해가 된다면, 값은 낮게 측정된다.

LDO는 측정 시 산소를 소비하지 않는다. 그러므로 산소 소비가 없는 상태에서 퇴적물에 의한 막의 오염은 결과 값을 낮게 측정하는 것이 아니라 측정시간이

길어질 뿐이다.

 

- H2S에 의한 센서의 손상이 없음(No damage to sensor by H2S)

만약 가스상의 H2S가 막을 통과하여 전기화학식 측정 셀의 음극과 접촉할 경우, 음극면에 제거하기 매우 어려운 황화은이 생성된다.

이것은 전기화학식 셀에 돌이킬 수 없는 손상을 입힌다. LDO에 사용되는 발광체는 H2S 뿐만 아니라 다른 여러 가지 화학물질에 전혀 영향을 받지 않는다.

그러므로 센서가 문제없이 여러 공정에서 사용될 수 있다.

 

- 반응시간의 감소(Low response times)

광학기술로 인해, 산소 분자가 단지 발광체와 접촉되는 것만이 요구되므로 광학 기술의 반응시간은 수 초 내이다.

만약 느린 반응시간이 요구된다면, 적절한 신호 감소가 제어기에서 설정될 수 있다.

 

- 저 농도에서의 높은 민감도(High sensitivity to low oxygen concentration)

측정의 민감도는 산소 농도가 감소할수록 증가한다. 따라서, 측정원리상 낮은 농도에서 뛰어난 해상도를 나타낸다.

 

- 매우 튼튼한 센서(Mechanically robust sensor)

LDO에 사용된 센서 캡은 전기화학식 측정 셀을 덮고 있는 막에 비해 외부의 물리적인 충격에 영향을 받지 않는다.

사용 중 또는 세척 시 사용자에 의한 막의 손상이 발생할 수 없다.

 

측정원리

산소농도측정을 위한 광학기술은 기존의 전기화학측정방식의 단점을 보완하기 위해 개발되었다.

LDO의 원리는 새로운 형태로 발광의 물리적인 현상(physical appearance of luminescence)에 기초한다.

이것은 열 때문이 아닌 여기(勵起)의 다른 형태로 빛을 발하는 특정금속(luminophore)의 특징으로 정의된다. LDO원리에서, 여기(勵起)는 빛을 이용한다.

적합한 발광체(luminophore)의 선택과 여기(勵起)를 만들어내는 빛의 파장으로, 시간이 흐를수록 발광 방사선의 강도와 감쇄는 물질 주위의 산소농도에 의존하게된다.

ORP(산화환원전위차)전극 사용 시 전극의 상태를 체크할 수 있는 ORP 표준용액

ORP의 주요 사용처

(1) 상수도 소독과정 – 염소투입량 자동제어 및 잔류염소량 측정

(2) 도금과정 - CN 제거과정 및 크롬 제거 과정

   도금폐수의 중금속은 수산화물 침전이나 중화침전으로 대부분 제거되지만, 특정약품을 주입하여 pH와 ORP를 맞춰야만 제거 가능한 중금속도 존재한다.

   관련 서적을 참고하면 자세한 유해물질 처리방법에 대해 설명이 되어있다.

   간단한 예를 들어 크롬 같은 경우는 적정 pH에서 그 폐수 농도에 맞는 ORP범위를 택해야만 가장효율적으로(약품의 비용 측면)처리가 가능하다.

   CN화합물의 처리 같은 경우 화학적인 방법만으로 처리하고자 했을 때, CN의 산화반응을 살펴볼 수 있는 방법이 ORP 뿐이기 때문에 더욱 중요하다.

(3) 오존(Ozone) - 소독 수족관, 물소독공정

(4) 생화학실험 연구실

(5) 표백과정

(6) 식용조류 피부살균세척과정

(7) 과일 및 야채 자동세척과정

(8) 펄프 표백과정

(9) 수영장 및 스파 소독과정 - 염소투입량 자동제어 및 잔류염소량 측정 

(10) 폐수처리장 운영

포기조의 DO나 pH에 따라 ORP가 변화함으로 유기물 감소와 정비례하지는 않지만 경향을 나타 내는 지표로 사용할 수 있다.

보통 고도처리 공법에서 질소를 산화시킬 경우 질산화조에서 ORP는 250~300 mV 정도를 나타내고, 인(P)방출을 목적으로 하는 혐기성조에서는 ORP가  -80mV 전후를 나타낸다.

ORP의 개념

 

ORP 는 “Oxidation Reduction Potential” 의 약어로 산화환원전위차 입니다. 또한 REDOX 로도 알려져

있으며, 화학반응 공정에서 제어와 모니터에 사용되는 유용한 측정항목으로 화학반응 공정에서 나타나

는 이온들의 산화와 환원 과정을 측정합니다.

즉 pH는 H+이온의 활동도를 측정하는 것이며, ORP는 산화나 환원시스템에서의 전자의 활동도를 나타내는 아날로그 수치입니다.

예를 들어, 물의 산화 또는 환원성질은 물의 Support life 또는 물의 부식성을 포함합니다.

산화(Oxidation) : 산소증가 / 전자(electrons) 감소

환원(Reduction) : 산소감소 / 전자(electrons) 증가

ORP 측정은 식수제조공장, 화학염소 또는 다른 산화제 제조공장에서 모니터링 용도로 많이 사용됩니다.

이외에 폐수처리시설, 공장 내의 금속도금, 도금수조내의 금속 배액, 물의 화학모니터링 등에 응용 사용됩니다.

ORP 측정은 직접 용액내의 모든 산화된 물질과 환원된 물질 사이에 형성된 균형의 전위를 측정합니다.

즉 ORP의 측정은 계열의 강도 측정이며 용량을 측정할 수 없습니다. 따라서 ORP의 측정값으로부터

용액중의 산화제나 환원제의 농도는 알 수는 없고, 단지 농도비만을 알 수 있습니다.

 

그리고 이는 다음의 Nernst 공식으로 나타낼 수 있습니다.

 

E (mV) = E0 + 2.303RT/nF (log Aox/Ared)

 

E = 금속 전극 표면의 진행되는 전위

E0 = 기준 전극의 전위에 관련된 전위

Aox = 산화된 물질의 활동도

Ared = 환원된 물질의 활동도,

R = 기체상수(8.314J/K‧mol),

T = 절대 온도(K),

F = Faraday 상수(9.648×104C/mol)

n = 전하 (H+에 대해서는 1이다.)

R, F, n은 항상 일정하므로 시료의 온도에 따라 전위는 변화한다.

2.303RT/nF를 Nernst factor라 하고 이는 보통 전극의 기울기라 한다.

순수, 증류수,보일러용수,깊은산의 약수,깨끗한 수돗물,일반식수(최대치),0.01N KCL 용액,바닷물,10% NaCH,10% H2SO4,31% HN03 전도도 값

온도보상계수

전해질 용액의 전도도는 측정온도, 용액의 농도와 조성에 의존한다.  

온도계수는 일반적으로 2.20 %℃를 사용하며 전해질 용액의 조성에 따라 변화하므로 측정 용액에 따라 선택을 할 수 있다. 

전도계수(Conductance)는 전기전류를 운반하는 능력을 나타내는 말이다.  

이러한 능력은 이온이라 불리는 전하를 띤 입자(운반체)에 의해 전류가 전도되므로, 전도도(Conductivity)는 운반체의 수와 이동도(mobility), 원자가(valence) 

그리고 측정온도에 의존한다.  

측정원리는 용액에 담겨있는 두 전극에 일정한 전압(voltage)을 가해주면 가한 전압이 전류를 흐르게 하고, 이때 흐르는 전류의 크기는 용액의 전도도에 의존 

한다는 사실을 이용한 것이다. 다시 말해서, 전해질의 전도도 측정은 보통 ohm의 법칙에 의해 두 평형 전극사이에서 용액의 저항을 측정한다.  

전도계수, G는 저항 R의 역수이다. 용액의 전도계수, G는 직접적으로 전극의 표면적에 비례하고 전극사이의 거리에는 반비례한다.  

비례상수, k를 전도도라 부른다.  

      
   G = k*A/L

   k=G*L/A=L/(R*A)=C*G=C/R
여기서, C는 cell상수(cm-1), A는 전극의 표면적(cm2)이고 L은 전극간의 거리(cm)이다.

 

   

    

2. 전도도의 단위

 

(1) 전도도 : S/cm, mS/cm, μS/cm (S: Siemens), 혹은 mho/cm, mmho/cm, μmho/cm로 나타낸다. 



(2) 저항 : ohm‧cm, kohm‧cm, Mohm‧cm(ohm을 Ω으로 표시하기도 함)로 나타낸다.

   

1/ohm = 1 mho (S - Siemens) = 1000 mmhos (mS) = 1,000,000 μmhos(μS) S.I. units에서는 mho를 Siemens(S)로 나타낸다.

 

일반적인 물의 TDS 수치 및 TDS (Total Dissolved Solids)

TDS 수치 (단위 : ppm)

1. 생 수 = 40∼130

2. 수돗물 = 50∼100

3. 어항물 = 350

4. 바 닷 물 = 20,000

5. 역삼투수 = 0∼20

TDS는 음용수에서는 크게 중요한 수치가 아니다. 음용수 기준에도 TDS항목이 없고 1984년 WHO의 음용수 관리법에서 TDS를 1.000mg/L 로 규정하고 있다. 

오히려 TDS는 식수보다는 보일러 용수를 체크하는데 사용된다. 어느 보일러 관의 스케일 생성에 TDS가 중요한 지표이기 때문이다.  

TDS를 측정하는 말은 물 속의 무기물과 유기물질의 총량을 측정한다는 말로서 TDS 수치가 높다는 것은 그것이 유익하든 무익하든 상관없이 많은 물질이 녹아 

있다는 것을 의미한다. 예를 들면 각종의 유기물질, 무기물질이 풍부한 우유의 TDS 수치는 놀랄 만큼 높지만 우유가 마실 수 없을 정도로 오염된 것임을 나타 

내는 말은 아니다. 그러나 물속의 유기물과 무기물을 측정한다는 것은 대단히 어려운 일이며 휘발성 물질(Volatile Solute)이나 산화(Oxidation)과정에서 발생 

하는 용존기체 등을 측정한다는 것은 신속성을 요구하는 수질관리의 측면에서 보면 실용성이 없는 일이다. 

결국 측정의 곤란성 때문에 TDS값이 전기전도도(Conductivity)와 비례하기 때문에 전기전도도로 추측하게 되는 것이다.  

실제로 TDS는 순수(증류수)의 개념에서 보면 매우 중요한 의미를 갖게 된다.  

순수는 무기물이든 유기물이든 최고로 적은 즉 거의 없는 것이 가장 좋기 때문이다. 우리 인간이 마시는 물에는 여러 가지 미네랄이 포함되어 있는데 그 양은  

각기 차이가 있다. 즉 자연에서 얻을 수 있는 어떤 물이라도 증류수인 상태로 나오는 물은 없다. 어느 정도이냐가 문제이지 여러 가지 성분이 용출되어 있는데  

그것을 인위적으로 정수하여 유해한 것을 제거하고 인체에 유익한 미네랄 등의 성분들은 제거하지 말거나 필요한 만큼 더욱 증가시키는 것이 바람직하다고  

할 수 있다. TDS수치가 높다고 해서 나쁘거나 오염된 물이 아니며 물속에 녹아있는 물질이 무엇인지는 정확한 수질검사를 해야만 알 수 있다. 

염도(salinity)

염도(salinity)는 용액에 녹아있는 전체 용해 염의 측정을 말하며 바닷물뿐만 아니라 자연수, 공업용수를 표시할 때도 사용된다.  

염도는 KCl 용액을 기준으로 상대적인 양을 나타낸다. 35의 염도 값은 15℃에서 바닷물에 대한 상대적인 값이며 전도도 값은 용액 1kg내에 32.4356g의 KCl

이 포함된 KCl 용액과 같다. 염도(salinity)의 단위는 ‰ 또는 ppt(parts per thousand)이다.  

Dissolved Oxygen(용존산소)측정원리

Dissolved Oxygen(용존산소)은 물을 분석하는데 중요한 척도이다.

깨끗한 물에는 거의 포화에 가까운 산소가 녹아 있으나 가정하수, 공장폐수에 의해 오염된 물에서는 그 양이 점점 적어진다. 따라서 용존산소는 물의 오염정도에

따라 다르므로 오염정도를 알 수 있다. 용존산소는 오염된 물을 처리, 수생식물과 어패류의 생육 그리고 하천의 자정작용 등에 절대적으로 필요하다.

물이 공기와 접촉되어 있을 때 표면에서의 산소의 양과 공기에서의 양이 같아질 때까지 공기로부터 물이 산소를 흡수한다. 이 때, 물은 산소로 포화되었으며,

용존산소의 압력은 물위의 공기에서의 산소의 압력과 같다. 그 양은 온도, 염분도, 압력(고도)에 의해 좌우된다.

물에 대한 산소의 용해도를 좌우하는 것으로 자연적 인자 외에도 수중에 존재하는 오염된 유기물등은

물에 대한 산소의 용해도를 감소시키며, 또한 산소를 소비한다.

그러므로 오염된 물에서는 소비되는 양이 많으므로 용존산소량은 적고, 깨끗한 물에서는 그 온도에 있어서의 포화량에 가깝게 함유되어 있다.

즉 용존산소의 대소는 오염의 정도를 말해준다고 할 수 있다.

용존산소의 측정은 오염물질이 유입되는 자연수와 가정하수, 산업폐수를 정화하는 공정을 호기성상태로 유지하는데 있어서 매우 중요한 요인이 된다.

따라서 물속의 산소는 자연수의 자정능력을 제한하는 주요인자이며 이 때문에 폐수를 유입하천에 방류하기 전에 반드시 정화 처리하여 오염물질을 제거시켜야한다.

​

=> 포화도 : 20℃ = 9.17mg/ℓ, 0℃ = 14.62mg/ℓ  (DO는 온도의 영향을 받음)

 

Temperature : 수온이 낮은 물에 산소가 좀 더 녹아 있다.

Salinity : 염이 녹아 있는 물보다 깨끗한 물에 산소가 좀 더 녹아 있다.

Atmospheric Pressure(altitude) : Atmospheric pressure가 높으면 높을수록 물에 녹아 있는 산소의 양은 많아진다.

DO(용존산소)를 분석하는데 이용되는 2가지 방법

첫째, Winkler 혹은 iodometric method

둘째, membrane probe를 사용하는 electrometric method가 있다.

Winkler와 iodometric method는 산소의 산화성질에 기초를 두는 titrimetic method인 반면,

electrometric method는 membrane을 통한 산소 분자의 확산속도에 기초를 둔 측정방법이다.

 

Iodometric method를 변형시킨 방법들이 방해물질을 제거하거나 최소화하여 발전되었음에도 불구하고 이 방법은 아직 산업폐수와 가정폐수에 적합하지 않다.

게다가 iodometric method는 field testing에 적합하지 않으며 연속적인 측정과 본래의 장소에서 DO를 측정하기가 쉽지 않은 문제점이 있다.

실험실에서, membrane probe를 이용한 방법은 박테리아의 배양에서 BOD test를 포함하는 연속적인 DO 분석에 이용되었고 또한 오염된 물, 짙은 색깔의 물,

그리고 강한 폐수에서 DO를 분석하는데 이용되고 있다. 

 


(I) 윙클러-아지드화나트늄 변법의 측정원리

이 방법은 공정시험법에서의 주 시험법으로 이용된다.

황산망간과 알칼리성 요오드칼륨용액을 넣을 때 생기는 수산화제일망간이 시료중의 용존산소에 의하여 산화되어 수산화제이망산으로 되고, 황산 산성에서 용존

산소량에 대하는 요오드를 유리한다. 유리한 요오드를 티오황산나트늄으로 적정하여 용존산소의 양을 정량하는 방법이다.

이 방법은 아질산염 50µg/ℓ이상, 제일절염 1.0mg/ℓ이하에서 방해를 받지 않으며, 하천수, 하수 및 공장폐수에 적용한다. 정량범위는 0.1mg/ℓ이상이다.

이 방법은 용존산소 측정법에서 아질산이온의 방해를 제거하기 위한 방법이다. 즉, 아질산이온은 산성용액중에서 요오드를 환원하기 때문에 실제 용존산소량

보다도 낮게 된다. 이 변법에서는 아질산 이온을 분해하는 시약으로 아지드화나트늄을 사용한다.

이 반응식은 다음과 같다.

 

산성용액 중에서

이 반응은 2∼3분간에 완료된다. 이질산이온의 방해를 방지하는 것 외에는 윙클러 원법과 같다.

 

 

(2) Membrane Probe를 사용하는 Electrometric Method

용존산소 측정기의 전극부를 시료의 가운데에 담그면 시료중의 용존산소가 폴리에틸렌 또는 테프론의 격막를 통과하여 금속전극의 표면에서 산화․환원반응을

일으키고 이때 산소의 농도에 비례하여 전류가 흐르게 되는데 이 전류량으로 부터 용존산소량을 측정하는 방법이다.

격막은 용존산소를 선택적으로 통과하는 특성을 지니고 있으므로 공존물질이나, 산화성물질이 함유된 시료나 착색된 시료에 적합하다.

특히 윙클러-아지드화나트늄변법을 사용할 수 없는 폐하수의 용존산소 측정에 유용하게 사용될 수 있다. 격막전극법에는 폴라로그래픽과 갈바니전극법이 있으며,

현재 시판되고 있는 용존산소측정기의 대부분은 폴라로그래픽 전극법을 사용하고 있다.

연속 측정에는 보통 격막 전극법이 채용되며, 일반적인 정량범위는 0.5mg/l 이상이다. 

용존산소 교반속도(Sample speed) 영향에 대해서

1. 교반속도(Sample speed) 영향

용존산소를 측정하는 동안, 음극(cathode)에서 산소가 환원됨에 따라 membrane에서 산소가 고갈되므로, 실제 값 보다 낮은 값이 읽혀지지 않도록 주의하여야

한다.  또한 자석교반기에 의한 교반속도가 큰 영향을 준다.

이는 용존산소의 공급 속도에 관계되므로 meter에 표시되는 값이 안정한 속도를 설정하여 항상 일정하게 해주어야 한다.

이러한 이유로 얇은 멤브레인 막 가까이에서 0.3 ~ 0.7 m/s 정도의 유속이 필요하다.

특히 갈바닉 DO센서의 경우에는 유속의 영향을 많이 받기 때문에 교반기등을 통한 일정 유속의 공급이 필요하다.

또한 교반 시 측정값에 영향을 줄 수 있는 공기 방울이 센서주위에 생기지 않도록 주의하여야 한다.

=> DO 측정시 일반적으로 일정 유속이 필요하지만, 요즈음 나오는 폴라로그래픽 센서나 광센서의 경우에는 측정 시 유속이 필요하지 않은 경우도 있다.

=> 기체에서 산소 분자는 높은 이동성을 가지고 있는데, 이 때문에 기체 상태 분석시 흐름 감도는 중요한 문제가 아니다.

    반면에 용존 산소 측정은 샘플의 움직임에 큰 영향을 받는다. Krebs and Haddad의 보고서(1972년)에 의하면, 다음과 같이 전극 출력값 비교에서 갈바닉

   센서는 샘플의 흐름에 측정값은 큰 변화를 나타내는 것을 알 수 있다.

   각각의 전극에 대한 출력은 전극에 대한 room air 에서의 출력값(100%) 기준이다.

온도 영향

얇은 멤브레인 막의 공극은 온도의 변화에 따라 변화하게 되고, 결국은 멤브레인 막 전체가 온도변화에 따라 수축과 팽창을 하게 된다.

이러한 변화는 얇은 막을 통과하는 용존산소의 확산 속도에 영향을 주게 되고, 그에 따라 측정값에도 변화를 가져온다.

이러한 온도의 영향은 D.O. sensor에 포함된 온도센서에 의해 보상될 수 있다.