Abstract
We developed and evaluated a fluorescence-based optical DO sensor (OS-100, Global Optical Communication Ltd., Korea) for long-term monitoring of the dissolved oxygen concentration in waste water treatment. Fluorescent sensing membrane containing $Ru(Dpp)_3{^{2+}}$ (tris(4,7diphenyl-1, 10-phenanthroline) ruthenium(II)) was prepared with GA sol-gel matrix and coated on a quartz plate by sprayed method. Properties of sensor film exhibit deviation about ${\pm}1%$ under wide range of DO concentration from 3 to 10. The developed optical DO sensor was actually mounted in waste water from dyeing industry and successfully applied for on-line DO monitoring. Online monitoring results showed the changes of DO concentrations in wastewater treatment processes with accuracy better than ${\pm}2%$ during the 6 months measurements period in vicious environmental conditions.
오폐수 처리에 있어서 용존산소량을 장기간, 연속측정이 가능한 DO 센서의 개발이 요구되어, 형광검출 특성을 이용한 광학식 DO 센서를 개발하고 특성을 분석하였다 (OS-100, 글로벌광통신주식회사). 형광 센서막은 GA를 이용하여 졸-겔 방법을 이용하여 $Ru(Dpp)_3{^{2+}}$(tris(4,7diphenyl-1, 10-phenanthroline) ruthenium(II)) 형광물질을 제작하였고, 용액과 혼합하여 스프레이 방법으로 석영기판위에 증착하였다. 증착된 형광막은 용존산소 농도 3 mg/L에서 10 mg/L 사이의 넓은 영역에서 ${\pm}1%$ 이하의 오차를 보였다. 제작된 광학식 DO 센서의 성능평가를 위하여 대구염색단지의 오폐수처리장 폐수의 실시간 용존산소를 장기간 측정하였다. 6개월간의 장기간에 걸쳐 실시간 측정된 용존산소의 결과는 염색공단 폐수의 악조건 하에서도 ${\pm}2%$ 이하의 오차를 나타내었다.
