解析溶氧儀作原理標定方法

作原理

　　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，了解曝氣池的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，會促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，熒光法。水中溶氧量般采用電化學法測量。

　　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，水溶解氧的能力就越大，其關系由亨利（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。

　　氧量測量傳感器由陰（常用金和鉑制成）和帶電流的反電（銀）、無電流的參比電（銀）組成，電浸沒在電解質如KCl、KOH中，傳感器有隔膜覆蓋，覆膜將電和電解質與被測量的液體分開，只有溶解氣體能滲透覆膜，因此保護了傳感器，既能防止電解質逸出，又可防止外來物質的侵人而導致污染和毒化。

　　向反電和陰之間施加化電壓，假如測量元件浸人在有溶解氧的水中，氧會通過隔膜擴散，出現在陰上（電子過剩）的氧分子就會被還原成氫氧根離子[OH-]。電化學當量的氯化銀沉淀在反電上（電子不足），對于每個氧分子，陰放出4個電子，反電接受電子，形成電流：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。

　　電流的大小與被測污水的氧的分壓成正比，該信號連同傳感器上熱電阻測出的溫度信號被送人變送器，利用傳感器中存儲的含氧量和氧分壓、溫度之間的關系曲線計算出水中的含氧量，然后轉化成標準信號輸出。參比電的能是確定陰電位。

　　標定方法

　　溶氧儀般可采用標準液標定或現場取樣標定。

　　(1)溶氧儀標準溶液標定法：標準溶液標定般采用兩點標定，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儀表測量量程選擇4 M 的KCl溶液(2 mg/L);50%的甲醇溶液(21.9 mg/L)。

　　(2)溶氧儀現場取樣標定法(Winkler法)：在溶氧儀實際使用中，多采用Winkler方法對溶解氧分析儀行現場標定。使用該方法時存在兩種情況：取樣時儀表讀數為M1，化驗分析值為A，對儀表行標定時儀表讀數仍為M1，這時只須調整儀表讀數等于A即可;取樣時儀表讀數為M1，化驗分析值為A，對儀表行標定時儀表讀數改變為M2，這時就不能將調整儀表讀數等于A，而應將儀表讀數調整為1MA×M2