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    解析溶解氧测试仪原理影响溶解氧测量的因素

    ?#26412;?#24658;奥德仪器仪表有限公司2018年5月30日 13:05 点击:571

    在污水处理过程中,通过增加污水中的氧含量使污染物通过活化泥浆被分解出来,达到污水净化的目的,测量氧含量有助于确定最佳的净化方法和最经济的曝气池配置。在生物发酵过程中氧含量的测量数据可对工?#23637;?#31243;进行指导,如判断发酵过程的临界氧浓度、发酵罐的供氧能力以及菌体的活性和菌体的生长量等,并根据发酵时的供氧和需氧变化来指导补料操作。


    原理


    溶解?#28909;?#20915;于温度、压力?#36864;?#20013;溶解的盐


    一、溶解氧分析仪测量原理氧在水中的溶解?#28909;?#20915;于温度、压力?#36864;?#20013;溶解的盐。溶解氧分析仪传感部?#36136;怯山?#30005;极(阴极)和银电极(阳极)?#22885;?#21270;钾或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6~ 0.8V 的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流,整个反应过程为:阳极 Ag+Cl→AgCl+2e- 阴极 O2+2H2O+4e→4OH-


    表示方法


    二、溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3 种不同的表示方法:氧分压(mmHg);百分饱和度(%);氧浓度(mg/L 或10-6),这3 种方法本质上没什么不同。


    ⑴分压表示法:氧分压表示法是最基本和最本质的表示法。根据Henry 定律可得,P=(Po2+P H2O)×0.209,其中,P 为总压;Po2 为氧分压(mmHg);P H2O 为水蒸气分压;0.209 为空气中氧的含量。


    ⑵百分饱和度表示法:由于曝气发酵十分复杂,氧分压不能计算得到,在此情况下用百分饱和度的表示法是最合适的。例如将标定时溶解氧定为100%,零氧时为0%,则反应过程中的溶解氧含量即为标定时的百?#36136;?/p>


    ⑶氧浓度表示法:根据Henry 定律可知氧浓度与其分压成正比,即:C=Po2 ×a,其中C 为氧浓度(mg/L);Po2 为氧分压(mmHg);a 为溶解度系数(mg/mmHg·L)。溶解度系数a 不仅与温度有关,还与溶液的成分有关。对于温度恒定的水溶液,a 为常数,则可测量氧的浓度。氧浓度表示法在发酵工业中不常用,但在污水处理、生活饮用水等过程中?#21152;?#27687;浓度来表示。

    影响溶解氧测量的因素


    三、影响溶解氧测量的因素氧的溶解?#28909;?#20915;于温度、压力?#36864;?#20013;溶解的盐,另外氧通过溶液扩散比通过膜扩散快,如流速太慢会产生干扰。


    ⒈ 温度的影响由于温度变化,膜的扩散系数和氧的溶解度都将发生变化,直接影响到溶氧电极电流输出,常采用热敏电阻来消除温度的影响。温度上升,扩散系数增加,溶解?#30830;?#32780;减小。温度对溶解度系数a 的影响可以根据Henry 定律来?#28010;悖?#28201;度对膜扩散系数β可以通过阿仑尼乌斯定律来?#28010;恪?/p>


    ⑴氧的溶解度系数:由于溶解度系数a 不仅受温度的影响,而且受溶液的成分的影响。在相同氧分压下,不同组分的实际氧浓度?#37096;?#33021;不同。根据亨利定律可知氧浓度与其分压成正比,对于稀溶液,温度变化溶解度系数a 的变化约为2%/ ℃。


    ⑵膜的扩散系数:根据阿仑尼乌斯定律,溶解度系数β与温度T 的关系为:C=KPo2·exp(-β/T),其中假定K、Po2 为常数,则可以计算出β在25℃时为2.3%/ ℃。当溶解度系数a 计算出来后,可通过仪表指示和化验分析值?#21592;?#35745;算出膜的扩散系数(这里略去计算过程),膜的扩散系数在25℃时为1.5%/℃。


    ⒉ 大气压的影响根据Henry 定律,气体的溶解度与其分压成正?#21462;?#27687;分压与该地区的海拔高度有关,高原地区和平原地区的差可达20%,使用前必须根据当地大气压进行补偿。?#34892;?#20202;表内部配有气压表,在标定时可自动进行校正;?#34892;?#20202;表未配置气压表,在标定时要根据当地气象站提供的数据进行设置,如果数据有误,将导致较大的测量误差。


    ⒊ 溶液中含盐量盐水中的溶解氧明显低于自来水中的溶解氧,为了准确测量,必须考虑含盐量对溶解氧的影响。在温度不变的情况下,盐含量每增加100mg/L,溶解氧降低约1%。如果仪表在标定时使用的溶液的含盐量低,而实际测量的溶液的含盐量高,也会导致误差。在实际使用中必须对测量介质的含盐量进行分析,?#21592;?#20934;确测量及正确补偿。


    ⒋ 样品的流速氧通过膜扩散比通过样品进行扩散要慢,必须保证电极膜与溶液完全接触。对于流通式检测方式,溶液中的氧会向流通池内扩散,使靠近膜的溶液中的氧损失,产生扩散干扰,影响测量。为了测量准确,应增加流过膜的溶液的流量来补偿扩散失去的氧,样品的最小流速为0.3m/s。


    注意的问题


    四、注意的问题对溶解氧分析仪来说,只要选型、设置、维护得当,一般均能满足工艺的测量要求。溶解氧分析仪的使用不好的主要问题出在:使用维护不正确;电极内部泄?#23545;?#25104;温度补偿不正常;电极输入阻抗降低等。


    ⒈ 日常维护仪表的日常维护主要包括定期对电极进行清洗、校验、再生。


    ⑴1~2 周应清洗一次电极,如果膜片上有污染物,会引起测量误差。清?#35789;?#24212;小心,注意不要损?#30340;?#29255;。将电极放入清水中涮洗,如污物不能洗去,用软布或棉布小心?#26009;礎?/p>


    ⑵2~3 月应重新校验一次零点和量程。

     本公司主营 不锈钢采水器,罐底焊缝真空检测?#26657;?#35835;数仪,八级空气微生物采样器,,双波长扫描仪,涂层测厚仪,土壤粉碎机,钢化玻璃表面平整度测试仪,,,腐蚀率仪,,凝固点测试仪,水质检测仪,涂层测厚仪,涂层测厚仪,土壤粉碎机,数显式温度计,气体采样泵,陶瓷抗冲击试验机,全自动结晶点测试仪,药物凝固点测试仪,干簧管测试仪,恒温水浴箱,汽油根转,气体采样泵,钢化玻璃测试仪,水质检测仪,PM2.5测试仪,,,应变控制三轴仪,牛奶体细胞检测仪,氦气浓度检测仪,土壤水分电导率测试仪,场强仪,采集箱,?#24178;?#27604;测定仪,毛细吸水时间测定仪,氧化还原电位计 测振仪,一氧化碳二氧化?#25216;?#27979;仪,CO2分析仪,示波极谱仪,黏泥含量测试仪,汽车启动电源,自动电位滴定仪,便携式测温仪,氧化锆分析仪,干簧管测试仪,精密电导率仪,TOC水质分析仪,微电脑可塑性测定仪,风向站,全自动点样仪,土壤氧化还原电位计,数字测温仪,便携式总磷测试仪,腐蚀率仪,恒温水浴箱,余氯检测仪,自由膨胀率仪,离心杯,混凝土饱和蒸汽压装置,颗粒强度测试仪,高斯计,自动涂膜机,,气象站,动觉方位仪,,气味采集器,雨量计,四合一气体分析仪,乳化液浓度计,溶解氧仪,温度测量仪,薄层铺板器,温度记录仪,老化仪,噪音检测仪,恒温恒湿箱,分体电阻率测试仪,初粘性和持粘性测试仪,红外二氧化碳分析仪,氢灯,动觉方位仪,冷却风机,油脂酸价检测仪,粘数测定仪,菌落计数器,气象站,雨量计,凯氏定氮仪,荧光增?#20934;粒?#21860;酒泡沫检测仪,发气性测试仪,低频信号发生器,油液质量检测仪,计数器,漏电流测试仪,应变模拟仪,标准测力仪,毛细吸水时间测定仪,污泥比组测试仪,大气采样器,流速仪,继电器保护测试仪,体积电阻率测试仪,侧面光检测仪,照度计,一体化蒸馏仪,烟气分析仪 公司秉?#23567;?#39038;客至上,锐意进取”的经营理念,坚持“客户第一”的原则为广大客户提供优质的服务。欢迎惠顾!

    (来源: ?#26412;?#24658;奥德仪器仪表有限公司


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