溶氧分析儀(yi) 的工作原理如下:
水中的氧含量可充分顯示水自淨的程度。對於(yu) 使用活化汙泥的生物處理廠來說,了解曝氣池和氧化溝的氧含量非常重要,汙水中溶氧增加,會(hui) 促進除厭氧微生物以外的生物活動,因而能去除揮發性物質和易於(yu) 自然氧化的離子,使汙水得到淨化。
測定氧含量主要有三種方法:自動比色分析和化學分析測量,順磁法測量,電化學法測量。水中溶氧量一般采用電化學法測量。氧能溶於(yu) 水,溶解度取決(jue) 於(yu) 溫度、水表麵的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高,水溶解氧的能力就越大,其關(guan) 係由亨利(Henry)定律和道爾頓(Dal ton)定律確定,亨利定律認為(wei) 氣體(ti) 的溶解度與(yu) 其分壓成正比。
以COS4氧量測量傳(chuan) 感器為(wei) 例,其中的電極由陰極(常用金和鉑製成)和帶電流的反電極(銀)、無電流的參比電極(銀)組成,電極浸沒在電解質如KCl、 KOH中,傳(chuan) 感器有隔膜覆蓋,隔膜將電極和電解質與(yu) 被測量的液體(ti) 分開,因此保護了傳(chuan) 感器,既能防止電解質逸出,又可防止外來物質的侵入而導致汙染和毒化。
相反電極和陰極之間施加極化電壓,假如測量元件浸入在有溶解氧的水中,氧會(hui) 通過隔膜擴散,出現在陰極上(電子過剩)的氧分子就會(hui) 被還原成氫氧根離子:
02+2H20+4e-R 40H- 。
電化學當量的氯化銀沉澱在反電極上(電子不足) : 4Ag+4C1-R 4AgC1+4e-。對 於(yu) 每個(ge) 氧分子,陰極放出4個(ge) 電子,反電極接受電子,形成電流,電流的大小與(yu) 被測同汙水的氧分壓成正比,該信號連同傳(chuan) 感器上熱電阻測出的溫度信號被送入變送器,利用傳(chuan) 感器中存儲(chu) 的含氧量和氧分壓、溫度之間的關(guan) 係曲線計算出水中的含氧量,然後轉化成標準信號輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。COS4溶氧傳(chuan) 感器的響應時間為(wei) :3分鍾後達到最終測量值的90%,9分鍾後達到最終測量值的99%;最di流速要求為(wei) 0.5cm/s。
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