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北京環(huán)普萬(wàn)通科技有限公司
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閱讀：57發(fā)布時(shí)間：2022-8-3
理論
對(duì)于給定的空氣中氧氣分壓，飽和純水中溶解氧 (DO) 的濃度在任一溫度下都是固定的。DO 測(cè)量的電測(cè)法就是基于這種固定的關(guān)系。通過(guò)測(cè)量氧氣的分壓并校正溫度和鹽度等因素，溶解氧儀可以確定樣品中的氧氣濃度。
溶解氧的濃度通常以每升水含氧毫克數(shù)（mg/L）或百萬(wàn)分率（ppm）表示。一些儀表將計(jì)算出的氧氣含量與觀察到的濃度進(jìn)行比較，并報(bào)告飽和度百分比 (% sat.)。
傳感器
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氧傳感器具有覆蓋一層電解質(zhì)和兩個(gè)金屬電極的薄有機(jī)膜。氧氣以與其分壓成比例的速率通過(guò)膜擴(kuò)散——氧氣分壓越大，通過(guò)膜擴(kuò)散的氧氣就越多。當(dāng)氧氣在陰極被還原并且更多的氧氣通過(guò)膜擴(kuò)散時(shí)，氧氣計(jì)測(cè)量電流。由于擴(kuò)散電流與溶解氧的濃度成正比，校準(zhǔn)儀表簡(jiǎn)單地將測(cè)量電流轉(zhuǎn)換為濃度單位。
用電極測(cè)量溶解氧比化學(xué)滴定更方便、更準(zhǔn)確。常用的氧傳感器有兩種：
極譜探頭需要從儀表輸入電壓來(lái)極化電極。由于來(lái)自外部電源的電壓可能需要長(zhǎng)達(dá) 15 分鐘才能穩(wěn)定，因此極譜探頭在使用前通常需要預(yù)熱，以確保電極的正確極化。
電流探頭具有由兩種不同金屬制成的電極，它們會(huì)自發(fā)極化以產(chǎn)生電壓。由于電壓是自發(fā)的，而不是由外部源提供的，因此電流探頭始終是可操作的，并且不需要極譜探頭極化所需的“預(yù)熱"時(shí)間。
應(yīng)用
溶解氧測(cè)量用于監(jiān)測(cè)氧含量影響反應(yīng)速率、過(guò)程效率或環(huán)境條件的過(guò)程：
廢水處理
葡萄酒生產(chǎn)
生物反應(yīng)
環(huán)境水質(zhì)檢測(cè)
溫度補(bǔ)償
溫度影響氧氣的溶解度和擴(kuò)散速率；因此，標(biāo)準(zhǔn)化 DO 測(cè)量需要溫度補(bǔ)償。我們所有的氧氣表都有針對(duì)各種溫度范圍的自動(dòng)溫度補(bǔ)償。
鹽度校正
由于溶解鹽的存在限制了可以溶解在水中的氧氣量，因此分壓和氧氣濃度之間的關(guān)系隨樣品的鹽度而變化。大多數(shù)儀表都具有手動(dòng)鹽度校正功能，以補(bǔ)償離子濃度的變化——只需以千分之幾 (ppt) 為單位輸入樣品的鹽度，以確保標(biāo)準(zhǔn)化的 DO 測(cè)量。
生化需氧量 (BOD)
BOD 測(cè)試測(cè)量在有機(jī)材料的生物降解和無(wú)機(jī)材料的氧化中使用的分子氧。通過(guò)在特定培養(yǎng)期的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)測(cè)量樣品中溶解的氧氣量，可以確定廢水、流出物和污染水的相對(duì)氧氣需求量。
BOD t (mg/L) = | D 1 - |
在哪里：
BOD t = 培養(yǎng)期 t 期間的吸氧量
D 1 = 制備后立即稀釋樣品的 DO (mg/L)
D 2 = 培養(yǎng)期 t 后稀釋樣品的 DO (mg/L)
P = 所用樣品的十進(jìn)制體積分?jǐn)?shù)
測(cè)量技巧
請(qǐng)遵循我們技術(shù)培訓(xùn)部門的以下建議以進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量：
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如果使用極譜探頭，在校準(zhǔn)或測(cè)量之前讓儀器預(yù)熱至少 15 到 30 分鐘，以確保傳感器正確極化。這在更換膜或清潔陽(yáng)極和陰極后尤為重要。
確保膜緊貼并且電解質(zhì)溶液中沒(méi)有氣泡。
去除探頭表面上的任何氣泡。探頭將氣泡讀取為氧飽和樣品。
在盡可能接近樣品溫度的溫度下進(jìn)行校準(zhǔn)。盡管大多數(shù)系統(tǒng)都有自動(dòng)溫度補(bǔ)償 (ATC)，但 ATC 元件可能需要長(zhǎng)達(dá) 10 分鐘才能達(dá)到平衡。
在空氣中校準(zhǔn)時(shí)，請(qǐng)務(wù)必清除探頭上的任何水滴。任何冷凝物的蒸發(fā)都會(huì)冷卻探頭表面。
在測(cè)量過(guò)程中始終攪拌樣品。探針消耗的氧氣會(huì)暫時(shí)減少探針表面的分子數(shù)量。攪拌可防止由于樣品氧濃度的局部變化而導(dǎo)致的錯(cuò)誤測(cè)量。
如果測(cè)量之間的時(shí)間很短，請(qǐng)讓儀器保持開(kāi)啟狀態(tài)，以消除重新極化和重新校準(zhǔn)的需要。
根據(jù)需要更換膜，通常每?jī)芍艿揭粋€(gè)月更換一次，具體取決于您的應(yīng)用和膜的狀況。
將探頭存放在潮濕的環(huán)境中，以防止電解質(zhì)溶液蒸發(fā)。使用帶有濕布或水燒杯的電極儲(chǔ)存瓶進(jìn)行儲(chǔ)存。
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