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溶氧儀的原理及標定步驟
閱讀：730 發(fā)布時間：2023-7-11
水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對于使用活化污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，污水中溶氧增加，會促進除厭氧微生物以外的生物活動，因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子，使污水得到凈化。
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。麥該廠采用了COS4型溶氧傳感器和COM252型溶氧變送器。
氧能溶于水，溶解度取決于溫度、水表面的總壓、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(guān)系由亨利（Henry）定律和道爾頓（Dalton）定律確定，亨利定律認為氣體的溶解度與其分壓成正比。
以COS4氧量測量傳感器為例。其中的電極由陰極（常用金和鉑制成）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(zhì)如KCl、KOH中，傳感器有隔膜覆蓋，隔膜將電極和電解質(zhì)與被測量的液體分開，因此保護了傳感器，既能防止電解質(zhì)逸出，又可防止外來物質(zhì)的侵入而導致污染和毒化。
向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，氧會通過隔膜擴散，出現(xiàn)在陰極上（電子過剩）的氧分子就會被還原成氫氧根離子：
電化學當量的氯化銀沉淀在反電極上（電子不足）：4Ag+4Cl-?4AgCl+4e-。
對于每個氧分子，陰極放出4個電子，反電極接受電子，形成電流，電流的大小與被測污水的氧分壓成正比，該信號連同傳感器上熱電阻測出的溫度信號被送入變送器，利用傳感器中存儲的含氧量和氧分壓、溫度之間的關(guān)系曲線計算出水中的含氧量，然后轉(zhuǎn)化成標準信號輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。
COS4溶氧傳感器的響應時間為：3分鐘后達到*終測量值的90%，9分鐘后達到*終測量值的99%；*低流速要求為0.5cm/s。溶氧儀的標定步驟
溶氧儀一般可采用標準液標定或現(xiàn)場取樣標定。
(1)溶氧儀標準溶液標定法：標準溶液標定一般采用兩點標定，即零點標定和量程標定。零點標定溶液可采用2%的Na2SO3溶液。量程標定溶液可根據(jù)儀表測量量程選擇4M的KCl溶液(2mg/L);50%的甲醇溶液(21.9mg/L)。
(2)溶氧儀現(xiàn)場取樣標定法(Winkler法)：在溶氧儀實際使用中，多采用Winkler方法對溶解氧分析儀進行現(xiàn)場標定。使用該方法時存在兩種情況：取樣時儀表讀數(shù)為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數(shù)仍為M1，這時只須調(diào)整儀表讀數(shù)等于A即可;取樣時儀表讀數(shù)為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數(shù)改變?yōu)镸2，這時就不能將調(diào)整儀表讀數(shù)等于A，而應將儀表讀數(shù)調(diào)整為1MA×M2。
溶氧儀電極的維護
(1)1~2周應清洗一次溶氧儀電極，如果膜片上有污染物，會引起測量誤差。清洗時應小心，注意不要損壞膜片。將溶氧儀電極放入清水中涮洗，如污物不能洗去，用軟布或棉布小心擦洗。
(2)2~3月應重新校驗一次溶氧儀電極的零點和量程。
(3)溶氧儀電極的再生大約1年左右進行一次。當測量范圍調(diào)整不過來，就需要對溶解氧電極再生。電極再生包括更換內(nèi)部電解液、更換膜片、清洗銀電極。如果觀察銀電極有氧化現(xiàn)象，可用細砂紙拋光。
(4)在使用中如發(fā)現(xiàn)溶氧儀電極泄露，就必須更換電解液。
參考以上所說的，溶氧儀買回來的使用不光是要使用的正確，重要的是維護方面，有好多客戶在買回來以后還沒有使用就出現(xiàn)了問題，大多數(shù)是技術(shù)人員在拿取電極的時候不小心碰到了膜頭，弄破了薄膜，這樣一來就造成客戶和供應商家之間過多的交涉和周轉(zhuǎn)返修，因此，在使用的時候能做到正規(guī)小心，會避免很多不必要的麻煩。