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怎样测量溶解氧?
(1)膜电极法 膜电极法是一个目前最常用的一种溶解氧连续测定方法,膜电极又名Clark氧电极,这种电极利用膜可渗透氧但不能渗透水和有机及无机溶质的原理,保护电极不与这类还原物质紧密接触,从而使传感器的灵敏度不受影响。这种半透膜通常采用聚四氟乙烯纤维、聚乙烯等材料组成。 膜电极法溶解氧传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6~0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流,整个反应过程为: 阳极反应:4Ag 4Cl-→4AgCl 4e- 阴极反应:O2 2H2O 4e-→4OH- 根据法拉第定律:当电极结构固定时,在一定温度下,扩散电流的大小只与样品氧浓度成正比例线性关系,测得电流值大小,便可知待测试样中氧的浓度。 (2)无膜电极法 传感器由特殊的银合金电极(阴极)和铁电极(阳极)组成,没有覆盖膜和特制的电解液,两极之间也没有极化电压。它是将被测溶液作为电解液,两极形成一个原电池,并产生一个电流,反应式如下: 阳极反应:2Fe→2Fe2 4e- 阴极反应:O2 2H2O 4e-→4OH- 该电流的大小与溶液中的被测氧分子的多少成正比。该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号送入变送器,利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量,然后转化成标准信号输出。 (3)荧光法 溶解氧在线分析仪 溶解氧变送器的特点: 1.系统具有密码保护、输出保持、输出延时、模拟量输出、继电器输出(需选配)和实时模拟功能。 2.具有两种标定方法:1点标定法(在线)及空气(离线)标定法。为了提高传感器的精确度,系统在接受标定数据之前,将对温度等重要参数进行自动检测。 3.系统具有完整的自诊断信息:当测量电极损坏,传感器密封损坏,温度传感器损坏时都会自动报警。 4.变送器可以自定义刻度。 5.可靠性高、稳定性好、操作简单,方便。 6.完全电气隔离。 7.溶解氧是测量水溶液中氧气的含量,它的测量范围是0~40ppm,并采用两线制直流24V电源输入,可输出4~20mA模拟量,电源线电缆长度可经达到914米,变送器到传感器的距离可以达305米。溶解氧传感器特点:
溶解氧测定仪测定的是氧浓度还是氧分压? 有仪器生产商告诉我,溶氧仪直接测定的是水溶液中氧气的分压,而溶解氧溶度是通过C=H*P换算得到的(H为Henry系数,受溶液性质影响很大)。 又因为“平衡时,氧气在空气和在水中的分压相等,即脱离和进入溶液的氧气分子数相同”,藉此可以理解溶氧仪利用饱和水蒸气法标定时,输入的标准值却是对应温度下水溶液的饱和溶氧值(如20度)。实际上,此时空气中氧气溶度和溶液中氧气溶度差30倍左右。 也就是说,在某一温度下达到平衡时,水中和空气中氧气分压都是相同的,即使是含盐水或污水也一样。而不同条件下产生溶解氧浓度不同的取决于H系数。对于已知盐浓度的,可以进行盐度补偿,通过H的修正准确测量溶解氧溶度。但是对于污水等成分特别复杂的水溶液,H很难修正得到,那么此时是不是就无法准确测量污水的溶解氧值?如果是这样的话,溶氧仪在环保局大量使用的意义又是什么呢?如果知道H值了,自己就能理论计算出溶解氧浓度了,还需要溶氧仪干什么呢? 所以从这点上,我更偏信溶氧仪直接测量的是水中溶解氧的浓度,可是这个观点却一直无法解释溶氧仪的校准方法。被溶氧仪的原理给绕晕了,百思不得其解,只能请各位大侠帮忙了:)