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污水廠溶氧儀的工作原理
污水廠溶氧儀的工作原理
簡(jiǎn)介:污水廠溶氧儀,是極譜分析儀器,專為鍋爐給水和凝結(jié)水等ppb級(jí)溶解氧量測(cè)設(shè)計(jì)。確保了在(超)低濃度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,在量測(cè)性能和使用環(huán)境等方面有很大的提高。
組成及功效:溶氧儀由傳感器和顯示儀表兩個(gè)部分組成,兩部分通過七芯信號(hào)線連接。量測(cè)時(shí),顯示儀表通過信號(hào)線在傳感器的陽(yáng)極和陰極之間加上0.7V的極化電壓,將被測(cè)溶解氧信號(hào)轉(zhuǎn)變成電流信號(hào),再經(jīng)集成運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)后,送入溫度補(bǔ)償環(huán)節(jié),*后經(jīng)低功耗集成電路ICL7126進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后,采用3位液晶顯示輸出。
用途: 溶氧儀 主要用于化工化肥、冶金、環(huán)保、制藥、生化、食品和自來水等溶液中溶解氧值的連續(xù)監(jiān)測(cè)。
測(cè)定氧含量主要有三種方法:自動(dòng)比色分析和化學(xué)分析量測(cè),順磁法量測(cè),電化學(xué)法量測(cè),熒光法。水中溶氧量一般采用電化學(xué)法量測(cè)。
氧能溶于水,溶解度取決于溫度( 濕溫度計(jì) )、水表面的總壓( 壓力計(jì) )、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高,水溶解氧的能力就越大,其關(guān)系由亨利(Henry)定律和道爾頓(Dalton)定律確定,亨利定律認(rèn)為氣體的溶解度與其分壓成正比。
水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對(duì)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(huì)促進(jìn)除厭氧微生物以外的生物活動(dòng),因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子,使污水得到凈化( 環(huán)境檢測(cè) )。
氧量量測(cè)傳感器由陰極(常用金和鉑制成)和帶電流的反電極(銀)、無電流的參比電極(銀)組成,電極浸沒在電解質(zhì)如KCl、KOH中,傳感器有隔膜覆蓋,覆膜將電極和電解質(zhì)與被量測(cè)的液體分開,只有溶解氣體能滲透覆膜,因此保護(hù)了傳感器,既能防止電解質(zhì)逸出,又可防止外來物質(zhì)的侵人而導(dǎo)致污染和毒化。
向反電極和陰極之間施加極化電壓,假如量測(cè)元件浸人在有溶解氧的水中,氧會(huì)通過隔膜擴(kuò)散,出現(xiàn)在陰極上(電子過剩)的氧分子就會(huì)被還原成氫氧根離子[OH-]。電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上(電子不足),對(duì)于每個(gè)氧分子,陰極放出4個(gè)電子,反電極接受電子,形成電流:4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。
電流的大小與被測(cè)污水的氧的分壓成正比,該信號(hào)連同傳感器上熱電阻測(cè)出的溫度信號(hào)被送人變送器,利用傳感器中存儲(chǔ)的含氧量和氧分壓、溫度之間的關(guān)系曲線計(jì)算出水中的含氧量,然后轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。
污水廠溶氧儀的特點(diǎn):溶氧儀具有安裝方便,標(biāo)定周期長(zhǎng)(3~4個(gè)月),對(duì)其他物質(zhì)不敏感等特點(diǎn),并且能監(jiān)測(cè)覆膜和探頭內(nèi)電解質(zhì)的使用情況,一般每一至三年更換一次電解質(zhì)和覆膜。
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