工業(yè)溶氧儀是測定水中溶解氧的裝置。其工作原理是氧透過隔膜被工作電極還原,產(chǎn)生與氧濃度成正比的擴散電流,通過測量此電流,得到水中溶解氧的濃度。根據(jù)濃度不同,隔膜電極分為極譜式和原電池式兩種類型。極譜式隔膜電極以銀-氯化銀作為對電極,電極內(nèi)部電解液為KCL,電極外部為厚度25-50μm的聚乙烯和聚四氟乙烯薄膜,薄膜擋住了電極內(nèi)外液體交流,使水中溶解氧滲入電極內(nèi)部,兩電極間的電壓控制在0.5-0.8V,通過外部電路測得擴散電流可知溶解氧濃度。
工業(yè)溶氧儀的使用方法:
一、方法原理測定溶解氧的電極由一個附有感應器的薄膜和一個溫度測量及補償?shù)膬?nèi)置熱敏電阻組成。電極的可滲透薄膜為選擇性薄膜,把待測水樣和感應器隔開,水和可溶性物質(zhì)不能透過,只允許氧氣通過。當給感應器供應電壓時,氧氣穿過薄膜發(fā)生還原反應,產(chǎn)生微弱的擴散電流,通過測量電流值可測定溶解氧濃度。
二、儀器便攜式溶解氧儀。
三、水樣測定
1、使用之前必須加入電極填充液,再與儀器連接。連接步驟如下:①按儀器說明書裝配電極。②在電極中加入電極填充液。③將薄膜輕輕旋到電極上。④用指尖輕擊電極的邊緣,確保電極內(nèi)無氣泡,為避免損壞薄膜,不要直接拍擊薄膜的底部。⑤確保橡膠O型環(huán)準確地位于膜蓋內(nèi)。⑥將感應器面朝下,順時針方向旋擰膜蓋,一些電解液將會溢出。當不使用時,套上隨機提供的薄膜保護蓋。
2、電極極化校準過程電極在處于大約800mV固定電壓的強度下極化。電極極化對測量結(jié)果的重現(xiàn)性是很重要的,隨著電極被適當?shù)貥O化,通過感應器膜的氧氣將溶解于電極中的電解液,并被不斷的消耗。如果極化過程中斷,電解質(zhì)中的氧就會不斷地增加,直到與外部溶液中的溶解氧達到平衡,如果使用未極化的電極,測量值將是外部溶液和電解質(zhì)的溶質(zhì)中溶解氧之和,這個結(jié)果是錯誤的。在電極極化時,要蓋上白色塑料保護蓋(在校準和測量時去掉)。①按ON/OFF,打開儀器。②字母“COND”出現(xiàn)在顯示屏上,表示電極進行自動調(diào)整(極化)。③等待20min,確保電極達到穩(wěn)定。④儀器將自動使自身極化為的飽和值,大約lmin后,顯示屏將顯示“100%”和小字“SAMPLE”,表示極化校準己完成。注:當電極、薄膜或電解液發(fā)生變化時,一定要重新進行極化校準。⑤如果在校準過程中,想要退出校準模式,再次按下CAL鍵即可。⑥按RANGE鍵,可將儀器從飽和百分比(%)轉(zhuǎn)換到mg/L狀態(tài)(不須再重新校準)。
3、樣品測量儀器校準完畢后,將電極浸入被測水樣中,同時確保溫度感應部分也浸入到水樣中,如果要顯示飽和百分比(%),按RANGE鍵轉(zhuǎn)換到飽和百分比(%)狀態(tài)。為進行的溶解氧測量,要求水樣的流速為0.3m/s,水流將會提供一個適當?shù)难h(huán),以保證消耗的氧持續(xù)不斷地得到補充。當液體靜止時,不能得到正確的結(jié)果。在進行野外測量時,可用手平行搖動電極進行。在實驗室進行測量時,建議使用磁力攪拌器,以保證水樣有一個固定的流速(有些儀器的電極帶有攪拌器,打開即可)。在每次測量過程中,電極和被檢測水樣之間必須達到熱平衡,這個過程需要一定的時間(如果溫差只有幾度,一般需幾分鐘)。
工業(yè)溶氧儀使用中應注意以下問題:由于溶解氧電信號阻抗較高(約20MΩ),溶解氧電與轉(zhuǎn)換器之間距離大為50m;溶解氧電不用時也應處于工作狀態(tài),可接在溶解氧轉(zhuǎn)換器上。久置或重新再生(更換電解液或膜)的電,在使用前應置于無氧環(huán)境化1——2h;由于溫度變化對電膜的擴散和氧溶解度有較大影響,標定時需較長時間(約10min),以使溫補電阻達到平衡;氧分壓與該地區(qū)的海拔高度有關,
工業(yè)溶氧儀在使用前必須根據(jù)當?shù)卮髿鈮哼M行補償;測量溶液的含鹽量高時,工業(yè)溶氧儀標定時應使用含鹽量相當?shù)娜芤?