溶氧(yǎng)分(fēn)析儀的(dí)工作(zuò)原理

更(gēng)新(xīn)時(shí)間：2024-01-30

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溶(róng)氧(yǎng)分析儀的工(gōng)作(zuò)原理：
　　水中的氧(yǎng)含(hán)量可充分(fēn)顯示(shì)水(shuǐ)自淨的程度(dù)。對(duì)於使用活化汙(wū)泥的生物處(chǔ)理廠來說，了(liǎo)解(jiě)曝氣池和氧化溝(gōu)的氧含量非常重要，汙(wū)水(shuǐ)中溶(róng)氧(yǎng)增加，會促(cù)進除厭氧(yǎng)微生物(wù)以外的(dí)生物活動(dòng)，因而能去除揮發性物質和(hé)易(yì)於自然(rán)氧(yǎng)化(huà)的(dí)離(lí)子，使汙(wū)水(shuǐ)得到淨化。測(cè)定氧(yǎng)含量主要(yào)有三(sān)種方(fāng)法：自(zì)動(dòng)比色分(fēn)析和化(huà)學分(fēn)析(xī)測量(liáng)，順磁法(fǎ)測量，電(diàn)化(huà)學(xué)法(fǎ)測量(liáng)。
　　
　　水中溶(róng)氧(yǎng)量一(yī)般采用電化學法測量(liáng)。麥該(gāi)廠采用了(liǎo)COS 4型(xíng)溶(róng)氧(yǎng)傳感(gǎn)器和COM252型溶氧變(biàn)送(sòng)器(qì)。氧(yǎng)能溶(róng)於(yú)水，溶解度取(qǔ)決於(yú)溫度，水(shuǐ)表(biǎo)麵的總(zǒng)壓(yā)，分(fēn)壓和(hé)水中溶解的鹽類。大(dà)氣(qì)壓力越高(gāo)，水溶解(jiě)氧的能(néng)力就越大，其關(guān)係(xì)由亨利（Henry）定律(lǜ)和道爾頓(dùn)（Dalton）定(dìng)律確定(dìng)，亨利定律認為(wéi)氣(qì)體(tǐ)的溶解度(dù)與其(qí)分壓成(chéng)正(zhèng)比。以(yǐ)COS 4氧(yǎng)量測(cè)量傳感器(qì)為例，結構(gòu)如圖2所(suǒ)示。其(qí)中(zhōng)的(dí)電極由(yóu)陰極（常用金和鉑(bó)製(zhì)成）和帶(dài)電流的反電極（銀），無電流(liú)的(dí)參(cān)比電極(jí)（銀）組成，電(diàn)極浸沒(méi)在(zài)電(diàn)解(jiě)質如KCl，KOH中，傳感器有(yǒu)隔(gé)膜覆蓋，隔(gé)膜將(jiāng)電極和電解質(zhì)與被(bèi)測量(liáng)的(dí)液(yè)體分(fēn)開，因此保(bǎo)護(hù)了傳感(gǎn)器，既能防(fáng)止電(diàn)解(jiě)質逸出，又(yòu)可(kě)防(fáng)止外(wài)來物(wù)質的侵(qīn)入而導(dǎo)致汙(wū)染(rǎn)和毒化(huà)。

　　向反(fǎn)電極(jí)和(hé)陰極(jí)之(zhī)間(jiān)施加極化(huà)電(diàn)壓，假如測量元件浸(jìn)入(rù)在(zài)有溶(róng)解氧(yǎng)的水(shuǐ)中(zhōng)，氧會通過(guò)隔膜擴散(sàn)，出現在(zài)陰極(jí)上（電(diàn)子過剩）的(dí)氧分子(zǐ)就會(huì)被(bèi)還原(yuán)成氫(qīng)氧根離子： O2+2H2O+4e-® 4OH-。電(diàn)化學當量的氯化銀沉(chén)澱在(zài)反電極(jí)上（電子不(bù)足）：4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-。對(duì)於每(měi)個氧分(fēn)子(zǐ)，陰(yīn)極放(fàng)出4個(gè)電(diàn)子，反電極接受(shòu)電(diàn)子，形成電(diàn)流，電(diàn)流的大(dà)小與(yǔ)被(bèi)測圖1 pH測(cè)量(liáng)電極(jí)（左(zuǒ)）和參(cān)比(bǐ)電極(jí)（右）的結構(gòu) 圖2 三電極(jí)COS溶氧傳感(gǎn)器結構圖汙水的氧分(fēn)壓成正(zhèng)比，該信(xìn)號連同(tóng)傳感器上熱電阻測出(chū)的溫(wēn)度(dù)信號被(bèi)送入(rù)變(biàn)送(sòng)器，利用傳(chuán)感(gǎn)器(qì)中存儲的含氧量和氧(yǎng)分壓，溫(wēn)度之間的關係曲綫(xiàn)計(jì)算(suàn)出水(shuǐ)中的(dí)含氧量(liáng)，然(rán)後轉(zhuǎn)化成(chéng)標(biāo)準信號輸出(chū)。參(cān)比電(diàn)極的(dí)功(gōng)能是確(què)定(dìng)陰(yīn)極(jí)電(diàn)位。 COS 4溶氧傳(chuán)感(gǎn)器的響(xiǎng)應時間(jiān)為(wéi)：3分(fēn)鐘後達(dá)到(dào)最終測量值的90%，9分(fēn)鐘(zhōng)後達(dá)到最終測量值的(dí)99%；流速(sù)要(yào)求為(wéi)0.5cm/s

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