溶解氧是各種應(yīng)用中依賴的水質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)

溶解氧是各種應(yīng)用中依賴的水質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)。在工業(yè)水處理中溶解氧水平可以作為導(dǎo)致設(shè)備腐蝕的水質(zhì)問(wèn)題的指標(biāo)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖魚(yú)類運(yùn)輸和水族館應(yīng)用中監(jiān)測(cè)溶解氧以確保水生物種在其棲息地中具有足夠的氧氣以存活生長(zhǎng)和繁殖。在市政水處理設(shè)施中在曝氣水處理過(guò)程中監(jiān)測(cè)廢水中的溶解氧等不過(guò)目前有多種方法可以測(cè)量溶解氧因此在水質(zhì)檢測(cè)時(shí)如何選擇溶解氧測(cè)量方法就顯得尤為重要。

溶解氧分析儀測(cè)量原理及傳感部分

溶解氧分析儀測(cè)量原理

氧在水中的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽。溶解氧分析儀傳感部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽(yáng)極)及或電解液組成氧通過(guò)膜擴(kuò)散進(jìn)入電解液與金電極和銀電極構(gòu)成測(cè)量回路。當(dāng)給溶解氧分析儀電極加上0.6～0.8V 的極化電壓時(shí)氧通過(guò)膜擴(kuò)散陰極釋放電子陽(yáng)極接受電子產(chǎn)生電流整個(gè)反應(yīng)過(guò)程為：

陽(yáng)極 Ag Cl→AgCl 2e-

陰極 O2 2H2O 4e→4OH-

根據(jù)法拉第定律：流過(guò)溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關(guān)系。

影響溶解氧測(cè)量的因素

氧的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽另外氧通過(guò)溶液擴(kuò)散比通過(guò)膜擴(kuò)散快如流速太慢會(huì)產(chǎn)生干擾。

1. 溫度的影響

由于溫度變化膜的擴(kuò)散系數(shù)和氧的溶解度都將發(fā)生變化直接影響到溶氧電極電流輸出常采用熱敏電阻來(lái)消除溫度的影響。溫度上升擴(kuò)散系數(shù)增加溶解度反而減小。溫度對(duì)溶解度系數(shù)a 的影響可以根據(jù)Henry 定律來(lái)估算溫度

對(duì)膜擴(kuò)散系數(shù)β可以通過(guò)阿侖尼烏斯定律來(lái)估算。

(1)氧的溶解度系數(shù)：由于溶解度系數(shù)a 不僅受溫度的影響而且受溶液的成分的影響。在相同氧分壓下不同組分的實(shí)際氧濃度也可能不同。根據(jù)亨利定律可知氧濃度與其分壓成正比，時(shí)代超聲波測(cè)厚儀對(duì)于稀溶液溫度變化溶解度系數(shù)a 的變化約為2%/℃。

(2)膜的擴(kuò)散系數(shù)：根據(jù)阿侖尼烏斯定律溶解度系數(shù)β與溫度T 的關(guān)系為：

C=KPo2·exp(-β／T)其中假定K、Po2 為常數(shù)則可以計(jì)算出β在25℃時(shí)為2.3%/℃。

當(dāng)溶解度系數(shù)a 計(jì)算出來(lái)后可通過(guò)儀表指示和化驗(yàn)分析值對(duì)比計(jì)算出膜的擴(kuò)散系數(shù)(這里略去計(jì)算過(guò)程)膜的擴(kuò)散系數(shù)在25℃時(shí)為1.5%/℃。

溶解氧儀日常維護(hù)儀表的維護(hù)

溶解氧儀日常維護(hù)

儀表的日常維護(hù)主要包括定期對(duì)電極進(jìn)行清洗、校驗(yàn)、再生。

(1)1～2 周應(yīng)清洗一次電極如果膜片上有污染物會(huì)引起測(cè)量誤差。清洗時(shí)應(yīng)小心注意不要損壞膜片。將電極放入清水中涮洗如污物不能洗去用軟布或棉布小心擦洗。

(2)2～3 月應(yīng)重新校驗(yàn)一次零點(diǎn)和量程。

(3)電極的再生大約1 年左右進(jìn)行一次。當(dāng)測(cè)量范圍調(diào)整不過(guò)來(lái)就需要對(duì)溶解氧電極再生。電極再生包括更換內(nèi)部電解液、更換膜片、清洗銀電極。如果觀察銀電極有氧化現(xiàn)象可用細(xì)砂紙拋光。

(4)在使用中如發(fā)現(xiàn)電極泄露就必須更換電解液。