Medidores / sensores de turbidez

    Medidores / sensores de turbidez

    Medidor de turbidez / sensores de turbidez en línea de alto rendimiento para el control de procesos

     

    Preguntas más frecuentas acerca de los medidores/sensores de turbidez

    ¿Qué es la turbidez?

    La turbidez es una característica óptica que hace referencia al grado de claridad de un líquido. La turbidez en el agua está causada por partículas individuales en suspensión o por materia coloidal que disemina u obstruye la transmitancia de la luz: cuento mayor sea la concentración de partículas suspendidas / materia coloidal, mayor será la turbidez. Normalmente, estas partículas son demasiado pequeñas para ser detectadas por el ojo humano; por lo tanto, la medición de turbidez se debe realizar con un medidor de turbidez. Algunos ejemplos habituales de líquidos turbios son:

    • Leche: contiene proteína emulsionada / gotas de aceite en el agua
    • Aguas residuales: contienen partículas en suspensión
    • Cerveza de trigo: contiene células de levadura

    ¿Por qué es importante la medición de turbidez?

    En muchos casos, los medidores de turbidez se utilizan para la evaluación de la calidad del agua o de la eficiencia de un proceso de filtración. Las mediciones de turbidez son importantes indicadores en muchas industrias y aplicaciones, ya que no solo influyen en los resultados del proceso industrial, sino que además detectan factores que pueden perjudicar al sistema.

    ¿Qué influye en las mediciones de turbidez?

    Como se ha indicado anteriormente, la medición de turbidez determina el nivel de dispersión de la luz provocado por las partículas en suspensión en un medio líquido. La dispersión depende de

    • La concentración de partículas: una mayor concentración de partículas provocará una luz más dispersa y, por lo tanto, lecturas de turbidez superiores.
    • La forma y tamaño de las partículas: las partículas con un tamaño inferior a una décima parte de la longitud de onda de la luz visible dispersan la luz simétricamente. Las partículas de mayor tamaño (normalmente, con un diámetro superior a la longitud de onda de la luz visible) dispersan la luz de forma asimétrica. Por lo tanto, para la medición de la turbidez, se debe tener en cuenta el ángulo de dispersión.
    • La longitud de onda de la luz: como se ha indicado anteriormente, la intensidad de la luz dispersa depende del tamaño de las partículas. Además, la presencia de color en un líquido puede reducir la luz medida en el detector. Como resultado de ello, se debe tener en cuenta el uso de una longitud de onda de luz adecuada para la medición de turbidez.

    Como consecuencia de lo señalado en los tres puntos anteriores, solo es posible utilizar la turbidez como una propiedad característica de una muestra si el método de medición está estandarizado. Por ejemplo, en muchas aplicaciones de elaboración de cerveza, el líquido que se debe medir tiene un color amarillento y contiene partículas de levadura. Por lo tanto, para comprobar la ruptura del filtro, se mide la cantidad de luz dispersa frontal y lateral con un ángulo de 25o y de 90o en comparación con la fuente de luz para garantizar la calidad. Las fuentes de luz de color rojo (650 nm) y azul (460 nm) también aparecen especificadas en las directrices para el control de la turbidez y del color.

    ¿Cuáles son las interferencias habituales en la medición de turbidez?

    La medición de turbidez puede verse afectada negativamente por la presencia de una sustancia capaz de absorber la luz o de tipo fluorescente. Esta interferencia se puede minimizar mediante el uso de longitudes de onda que no sean las de la luz visible (es decir, 860 nm, de infrarrojo cercano).

    Las burbujas de aire pueden interferir en la medición de turbidez, por lo que la elección de un punto de instalación en el que la presencia de burbujas sea mínima puede ser importante.

    La suciedad de las ventanas también es un aspecto fundamental de la medición de turbidez. Una tecnología innovadora y el principio de relación pueden compensar los cambios de color de la muestra, el envejecimiento de la lámpara utilizada como fuente de luz y la suciedad de la ventana óptica.

    ¿Qué es un medidor de turbidez?

    Un medidor de turbidez es un sensor que mide la turbidez. Los sensores de turbidez tienen dos cosas en común:

    • Una fuente de luz, por ejemplo, un diodo emisor de luz (LED)
    • Uno o más detectores de luz, normalmente, fotodiodos

    ¿Cuáles son los métodos de medición más habituales de los medidores de turbidez presentes en el mercado?

    Hay varios tipos de sensores de turbidez en línea que están optimizados para rangos de medición específicos y diferentes aplicaciones.

    • Luz de dispersión frontal/absorción: Los sensores de turbidez con esta tecnología (por ejemplo, la serie InPro 8300 RAMS y las series InPro 8600i/D1 y /D3 de METTLER TOLEDO) están diseñados para aplicaciones con niveles de turbidez de bajos a medios. La medición del color (amarillo) también está disponible en los modelos InPro 8300 RAMS tipo TCS y COMBINE/ InPro8600i/D3.
    • Luz retrodispersada: Estos sensores (por ejemplo, los modelos InPro 8050, InPro 8100 y InPro 8200 de METTLER TOLEDO) están diseñados para muestras con una elevada concentración de partículas de hasta 250 g/l de sólidos en suspensión. En función de la aplicación, los sensores de METTLER TOLEDO están disponibles en un cuerpo de acero inoxidable y en otro de polisulfona para su uso con aguas farmacéuticas y aguas residuales, respectivamente.

    ¿Cómo se calibra un medidor de turbidez?

    La calibración de un medidor de turbidez se puede realizar de tres formas diferentes con un transmisor. El primer modo se denomina calibración manual. Es el método más rápido, pero el que ofrece el nivel más bajo de calibración. El usuario puede cambiar la desviación y la pendiente, y se calcula y muestra un valor de medición.

    El segundo método se denomina calibración multipunto. Este tipo de calibración proporciona la mejor linealidad para el proceso que se pretende medir. Se pueden realizar calibraciones de dos, tres, cuatro y cinco puntos, normalmente fuera de línea, con un sensor desinstalado.

    El tercer método es la calibración en proceso o in situ. Se trata de una calibración en línea en la que el operario accede al menú de calibración de proceso en el transmisor y guarda la lectura actual de turbidez. A continuación, el operario extrae una muestra del líquido del proceso para medirla en un instrumento de laboratorio para obtener una medición de turbidez de referencia. En función del sensor de turbidez y del transmisor, es posible realizar calibraciones multipunto in situ (por ejemplo, con el transmisor M800 de METTLER TOLEDO y un sensor de turbidez de luz retrodispersada).

    Los medidores/sensores de turbidez de METTLER TOLEDO se pueden utilizar en muchos sectores, como:

    • Biotecnología
    • Industria farmacéutica
    • Procesamiento de sustancias químicas
    • Industria petroquímica
    • Alimentación y bebidas
    • Industria cervecera

    ¿Cómo se puede seleccionar el sensor de turbidez adecuado?

    El sensor de turbidez se debería seleccionar teniendo en cuenta el rango de medición requerido y la aplicación. METTLER TOLEDO ofrece varios sensores de turbidez versátiles que cumplen los requisitos de un gran número de aplicaciones, como:

    • Fermentación
    • Crecimiento de la biomasa (densidad óptica)
    • Cristalización
    • Separación de fases
    • Agua en aceite
    • Ruptura del filtro
    • Lodo activado
    • Filtrado posterior de cerveza y medición del nivel de color amarillento
    • Aguas residuales

    Póngase en contacto con su representante local de METTLER TOLEDO para obtener más información.

     
    Turbidímetro de turbidez de baja a media (tecnología de luz frontal o a 90°)
    Turbidímetro de turbidez de media a alta (tecnología de retrodispersión de luz)
    Control óptico de productos RAMS

    Turbidímetro de turbidez de baja a media (tecnología de luz frontal o a 90°)

    Turbidímetro de turbidez de media a alta (tecnología de retrodispersión de luz)

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    Turbidity Sensor - Measuring Beer Color
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