光學(xué)溶解氧測定儀相比電化學(xué)溶解氧儀有什么好處？
更新時(shí)間：2020-05-12 點(diǎn)擊次數(shù)：1517次
溶解在水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧，天然水中的溶解氧含量取決于水體與大氣中氧的平衡。水中溶解氧的飽和含量和空氣中氧的分壓、大氣壓力、水溫、水中含鹽量等有密切關(guān)系。清潔地面水中溶解氧一般接近飽和，20℃清潔水中飽和溶解氧含量約為9mg/L。水體受有機(jī)、無機(jī)還原性物質(zhì)污染，會(huì)使溶解氧降低，當(dāng)水中溶解氧低于2mg/L時(shí)，水體即產(chǎn)生惡臭。
光學(xué)溶解氧測定儀相比電化學(xué)溶解氧儀有什么好處？
溶解氧分析儀是測定水中溶解氧含量的儀器，根據(jù)測量原理，有電化學(xué)式和光化學(xué)式兩類。目前，大多數(shù)溶解氧分析儀使用的是電化學(xué)傳感器。盡管電化學(xué)傳感器的精確性和可用性被廣泛認(rèn)可，但當(dāng)用在污水處理時(shí)，其缺點(diǎn)便顯現(xiàn)出來，電化學(xué)傳感器存在明顯的問題和局限性。包括日常維護(hù)比較復(fù)雜和頻繁，經(jīng)常需要校準(zhǔn)；而且電極的透氣膜容易老化；以及它需要電極本身的氧化還原反應(yīng)來測定氧的濃度，測定過程中需消耗被測樣品中的溶解氧；并且限制了測量流速，為了使電化學(xué)電池內(nèi)受擴(kuò)散控制的電化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，需要在膜表面維持一個(gè)zui小的流量，一般為200mL/min，在這個(gè)流量以下，測定結(jié)果受水流的影響非常大。此外，過高的流速也會(huì)對膜和陰極電解液層厚度產(chǎn)生影響，從而影響測量結(jié)果。
溶解氧傳感器的光學(xué)部分由兩個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)硅光電檢測器組成。傳感器帽表面有一層熒光涂層，傳感器中的藍(lán)色LED光源發(fā)出一束藍(lán)色光，照射在熒光物質(zhì)上，該涂層的熒光物質(zhì)隨即被這束藍(lán)光激發(fā)，此激發(fā)態(tài)并不穩(wěn)定，遇到氧以后會(huì)迅速釋放出紅色的光線并回復(fù)至原始狀態(tài)。此紅光和先前LED發(fā)射的藍(lán)光存在一個(gè)時(shí)間滯后，光電檢測器可以監(jiān)測到藍(lán)光和紅光之間的這個(gè)相位滯后，即測量熒光物質(zhì)從被藍(lán)光激發(fā)到發(fā)射紅光后恢復(fù)原態(tài)的時(shí)間，根據(jù)這個(gè)來計(jì)算水中溶解氧的含量。該相位滯后與發(fā)光體附近的溶解氧濃度成反比。當(dāng)氧氣與熒光物質(zhì)接觸后，則其產(chǎn)生的紅色光的強(qiáng)度會(huì)降低，同時(shí)其產(chǎn)生紅光的時(shí)間也會(huì)縮短，水樣中溶解的氧氣的濃度越高，則傳感器產(chǎn)生的紅光的強(qiáng)度就會(huì)越低。
并且，傳感器發(fā)光體外面鍍有一層炭黑色的光學(xué)材料，可實(shí)現(xiàn)光絕緣，并且，當(dāng)傳感器帽附著在傳感器上時(shí)，可以保護(hù)傳感器不受外部光源干擾。光學(xué)溶解氧測定儀由于傳感器并非化學(xué)原理，因此該傳感器的測量不受水中各種重金屬離子、H2S、NH4等化學(xué)物質(zhì)的干擾。
