作者:霍爾德科技 更新時(shí)間:2025-07-11
溶解氧分析儀在不同應(yīng)用場景下的具體測量原理主要分為兩種: 膜電極法(極譜法) 和 熒光法。這兩種方法各有特點(diǎn),適用于不同的應(yīng)用場景和需求。
1. 膜電極法(極譜法)
膜電極法是傳統(tǒng)的溶解氧測量方法,其核心組件為極譜式溶解氧電極。該方法通過測量水樣中溶解氧透過隔膜擴(kuò)散到電極表面時(shí)產(chǎn)生的電極反應(yīng)來確定氧濃度。具體過程如下:
傳感部分:由金電極(陰極)和銀電極(陽極)及氯化鉀或氫氧化鉀電解液組成。
工作原理:當(dāng)給電極加上一定的極化電壓時(shí),氧通過膜擴(kuò)散進(jìn)入電解液,與金電極和銀電極構(gòu)成測量回路。在陰極上,氧分子被還原成氫氧根離子,同時(shí)釋放出電子;在陽極上,銀離子與氯離子結(jié)合形成氯化銀沉淀,同時(shí)接受電子。整個(gè)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的電流與溶解氧的分壓成正比,因此可以通過測量電流來確定溶解氧的濃度。
膜電極法溶解氧分析儀適用于工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,具有較高的精度和穩(wěn)定性,但需要定期維護(hù),如更換膜或電解液。
2. 熒光法
熒光法是近年來發(fā)展起來的一種新型測量方法,其原理基于熒光物質(zhì)的猝熄效應(yīng)。具體過程如下:
傳感部分:傳感器頂端覆蓋了一層熒光物質(zhì)。
工作原理:當(dāng)溶解氧分析儀傳感器發(fā)出的藍(lán)光照射到熒光物質(zhì)時(shí),熒光物質(zhì)受到激發(fā)發(fā)出紅光。由于氧分子可以帶走能量(猝熄效應(yīng)),所以激發(fā)的紅光的時(shí)間和強(qiáng)度與氧分子的濃度成反比。通過計(jì)算可得出水中溶解氧的濃度。
熒光法無需膜和電解液,幾乎不需要維護(hù),性能優(yōu)異,使用方便。因此,它特別適用于低維護(hù)要求和高精度測量場景,如市政、工業(yè)廢水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等。
3. 應(yīng)用場景差異
膜電極法:這種溶解氧分析儀適用于工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,如化工、制藥、生化等領(lǐng)域的溶解氧連續(xù)監(jiān)測。它具有較高的精度和穩(wěn)定性,但需要定期維護(hù)。
熒光法:這種溶解氧分析儀適用于市政、工業(yè)廢水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等場景,特別是在低維護(hù)要求和高精度測量需求下更為適用。
4. 其他因素
鹽效應(yīng)補(bǔ)償:在某些應(yīng)用場景中,如污水處理廠,溶解氧分析儀需要考慮鹽效應(yīng)的影響,通過補(bǔ)償校正方法提高測量的準(zhǔn)確性。
Winkler法:在實(shí)際使用中,多采用Winkler方法對(duì)溶解氧分析儀進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)定,以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
綜上所述,溶解氧分析儀在不同應(yīng)用場景下的測量原理主要取決于具體需求,如精度要求、維護(hù)成本和環(huán)境適應(yīng)性等。選擇合適的測量方法可以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
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