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水质溶解氧测试仪在测量上采用了什么原理

浏览次数:257发布日期:2021-12-16
  水质溶解氧测试仪是一款智能在线化学分析仪器之一,目前可应用于实验室、水族馆、水产品养殖、水稻田、游泳池等。为方便用户携带到现场使用而专门设计。仪器可分为传感器和电子单元两个部分。传感器采用极普型覆膜式溶氧电极。电子单元为高集成电路组成。仪器采用液晶显示器,可现实测得的溶解氧、温度、含盐量等数值。
 
  水质溶解氧测试仪测量原理:
  氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。溶解氧分析仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及KCl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 Ag+Cl→AgCl+2e- 阴极 O2+2H2O+4e→4OH- 根据法拉第定律:流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比,在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。
 
  表示方法:
  溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3种不同的表示方法:氧分压(mmHg);百分饱和度(%);氧浓度(mg/L 或10-6),这3 种方法本质上没什么不同。
  1、分压表示法:氧分压表示法是最基本和最本质的表示法。根据Henry定律可得,P=(Po2+PH2O)×0.209,其中,P为总压;Po2为氧分压(mmHg);PH2O为水蒸气分压;0.209为空气中氧的含量。
  2、百分饱和度表示法:由于曝气发酵十分复杂,氧分压不能计算得到,在此情况下用百分饱和度的表示法是最合适的。例如将标定时溶解氧定为100%,零氧时为0%,则反应过程中的溶解氧含量即为标定时的百分数。
  3、氧浓度表示法:根据Henry 定律可知氧浓度与其分压成正比,即:C=Po2×a,其中C为氧浓度(mg/L);Po2为氧分压(mmHg);a为溶解度系数(mg/mmHg·L)。溶解度系数a不仅与温度有关,还与溶液的成分有关。对于温度恒定的水溶液,a为常数,则可测量氧的浓度。氧浓度表示法在发酵工业中不常用,但在污水处理、生活饮用水等过程中都用氧浓度来表示。
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