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中瑞祥在線微克級溶解氧檢測儀的核心操作原理

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詳細介紹

中瑞祥在線微克級溶解氧檢測儀的核心操作原理

基于電化學或光學傳感技術,用于連續監測水體中極低濃度(微克級,即ppb級別)的溶解氧。以下結合常見技術細節進行說明。

測量原理

這類儀器通常采用?隔膜電極法?(電化學原理)或?光學熒光淬滅原理?

?電化學原理?:以極譜式或原電池式電極為代表。電極由鉑金陰極、銀/氯化銀或鉛陽極及電解液組成,外部覆蓋氧半透膜。當電極浸入水樣時,溶解氧透過膜在陰極發生還原反應(如O? + 2H?O + 4e? 4OH?),產生擴散電流,該電流與氧濃度成正比。通過測量電流值并經儀表轉換,即可得到溶解氧濃度。極譜式電極需外加極化電壓(通常0.6–0.8V),而原電池式電極則自發產生電壓,無需預熱。

?光學原理?:基于熒光淬滅效應。傳感器前端的熒光物質受光激發后發出熒光,溶解氧會猝滅熒光強度,猝滅程度與氧濃度相關。通過檢測熒光衰減時間或強度變化,可計算出溶解氧含量。光學方法避免了膜擴散干擾,更適合微量氧檢測。

關鍵操作要點

?信號轉換與補償?

電化學傳感器產生的電流信號需經放大和線性化處理,轉換為濃度單位(如μg/Lppb)。

儀器通常集成?自動溫度補償?(通過PT100熱敏電阻)、?鹽度校正??大氣壓補償?功能,以消除環境因素對測量的影響。例如,溫度每變化1℃,氧溶解度系數約變化2%,需實時校正。

?校準與維護?

校準采用兩點標定法:零點用氮氣飽和水或亞硫酸鈉溶液標定,量程用已知氧濃度溶液(如空氣飽和水)標定。

對于微克級檢測,需定期清潔電極表面、更換電解液(避免氣泡),并使用專用套件在恒溫恒壓環境下校正,確保精度。

?數據處理與輸出?

儀器內置微處理器,可自動存儲數據(如800組記錄)、進行電極性能檢測,并通過RS232、藍牙或Wi-Fi傳輸數據。顯示界面通常同步顯示溶氧值、溫度及電極狀態。

注意事項

?樣品流速?:為保證測量準確性,需確保水樣流過電極膜的流速不低于0.3m/s,避免擴散干擾。

?適用場景?:這類儀器廣泛用于污水處理、飲用水監測、工業過程控制等需要高靈敏度的場合,光學傳感器因無氧消耗特性,在微量氧檢測中優勢明顯。

通過上述原理和操作設計,在線微克級溶解氧檢測儀能實現高精度、連續的實時監測。