SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING UNDERWATER CARBON DIOXIDE IN REAL-TIME

• Main Authors: HA SEUNGWOOK, LEE KANG KEUN, LEE SEONGSUN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 21.02.2018
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

Disclosed are a real-time underwater carbon dioxide measurement system for measuring a concentration of carbon dioxide contained in underground water in real time, and a method therefor. The real-time underwater carbon dioxide measurement system comprises: an aeration tank; a quantitative peristaltic pump for providing underground water to the aeration tank; a vacuum pump for injecting air into the underground water provided to the aeration tank; a water level controller for discharging underground water discharged from the aeration tank to the outside to constantly maintain the volume of water in the aeration tank; a measuring tank for receiving gas which is balanced with carbon dioxide in the underground water due to aeration in the aeration tank; and a first carbon dioxide sensor arranged in the measuring tank, and measuring a concentration of carbon dioxide in the gas in the measuring tank. Accordingly, groundwater is transferred to an aeration tank without a contact with the atmosphere from a water pumping device or an underwater pump, and thus the groundwater is not lost to the atmosphere. Therefore, reliability of a carbon dioxide measurement value can be guaranteed. Also, an aeration tank and a measuring tank can be formed in a cylinder shape, and thus are able to be miniaturized and to be easy to carry. It is also possible to perform in-situ analysis of groundwater through regular in-situ experiments. In addition, in order to measure carbon dioxide in underground water, only underground water and air (that is, air) to be measured are needed, and additional consumable products such as acid are not needed. 지하수에 함유된 이산화탄소 농도를 실시간으로 측정하는 실시간 수중 이산화탄소 측정 시스템 및 그 방법이 개시된다. 실시간 수중 이산화탄소 측정 시스템은, 폭기조; 상기 폭기조에 지하수를 제공하는 정량연동펌프; 상기 폭기조에 제공된 지하수에 에어를 주입하는 진공펌프; 상기 폭기조 내의 물 부피를 일정하게 유지시키기 위해 상기 폭기조에서 배출되는 지하수를 외부로 배출하는 수위조절기; 상기 폭기조 내에서 폭기로 인해 지하수 내의 이산화탄소와 평형을 이룬 기체를 수용하는 측정조; 및 상기 측정조 내에 배치되고, 상기 측정조 내의 기체 중 이산화탄소 농도를 측정하는 제1 이산화탄소 센서를 포함한다. 이에 따라, 지하수가 양수기나 수중펌프에서 대기와의 접촉없이 폭기조로 이동되므로 대기로의 유실이 없다. 따라서, 이산화탄소 측정치에 대한 신뢰도를 보장할 수 있다. 또한 폭기조와 측정조는 실린더 형상으로 구현이 가능하므로 소형화시킬 수 있어 휴대가 간편하고 정기적으로 현장 실험을 통한 지하수 현장 분석도 가능하다. 또한 지하수내 이산화탄소 측정을 위해서는 측정하고자 하는 지하수와 대기(즉, 에어)만 필요할 뿐, 산과 같은 추가적인 소모품이 불필요하다.