发布时间:17-05-05 16:50分类:技术文章 标签:溶氧仪,溶氧仪的作用 溶解氧仪是测量溶解于水溶液中所包含的氧气含量。氧气通过周围的空气、空气流动和光合作用溶解至水中。可用来测量对氧含量产生的反应速度、流程效率或环境的流程进行监控,如水产养殖、生物反应、环境测试(湖、溪、海洋)、水/废水处理、葡萄酒生产。溶氧仪通过呼吸和分解作用,溶解氧会在水中消耗,主要依靠空气和光合作用进行补充。水中氧的含量主要取决于温度。温水中的氧浓度要低于冷水。但溶氧含量过高反而对动植物会有所害。目前实市场有德国WTW、美国优特、意大利哈纳、英国PARTECH、中国北京康高特等品牌仪器仪表。如:LDOTM溶氧仪*是哈希公司采用*新技术开发而成的,适用于实验室和野外测试的两款便携式仪器。LDOTM溶氧仪是溶解氧测量的*新技术-荧光法测量。LDO溶解氧传感器被一层荧光物质所掩盖,当LED光源发出蓝光照射到传感器表面的荧光物质时,该物质会受到激发,释放出红光,其中所发出的蓝光到红光的释放范围的时间段会自动记录下来。当水中的氧气浓度越高,所释放的红光时间越短,在所释放的时间段之内会与溶解氧浓度建立相关性。因此,通过测定红光的释放时间计算出溶解氧浓度,进而在屏幕中直接显示出溶解氧浓度。其测量溶解氧的技术方面具有诸多优点无需极化校准、维护量低、抗干扰能力强、荧光帽耐用。

水体中溶解氧与水温、盐分、大气压关系解析

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发布时间:17-02-27 14:33分类:技术文章 标签:溶解氧仪,溶解氧仪简介 日常见到的溶解氧测定仪是测定水中溶解氧的装置。溶解氧仪则是测量溶解在水溶液内的氧气的含量。溶解氧仪简明原理常见的溶解仪多采用隔膜电极作换能器,将溶氧浓度(实际上是氧分压)转换成电信号,再经放大、调整(包括盐度、温度补偿),由模数转换显示。溶氧仪实用的膜电极有两种类型:极谱型(Polarography)和原电池型(Galvanic Cell)。极谱型(Polarography):电极中,由黄金(Au)环或铂(Pt)金环作阴极;银-氯化银(或汞-氯化亚汞)作阳极。电解液为氯化钾溶液。阴极外表面覆盖一层透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡胶等透气材料。阴阳两电极之间外加0.5~1.5伏的    极化电压。有的极化电压为0.7伏。当溶解氧透过薄膜到达黄金阴极表面,在电极上发生如下反应。阴极被还原:O2+2H2O+4e→4OHˉ同时,阳极被氧化:4Clˉ+4Ag-4e→4AgCl在正常情况下,上述还原-氧化反应产生的扩散电流i∞之值与溶氧浓度成正比。可用下式表示:i∞=nFA(Pm/L)Cs式中:i∞-稳定状态的扩散电流n-得失电子数F-法拉第常数(96500 库仑)A-阴极表面积(平方厘米)Pm-薄膜的渗透系数(厘米2/秒)L-薄膜的厚度(厘米)Cs-溶解氧浓度(ppm)当电极结构和薄膜确定之后,式中A、Pm、L、n等均为常数。令K= nFA(Pm/L),则上式中:i∞=KCs。因此可见,只要测得扩散电流i∞,即可测得溶解氧浓度。为消除温度、盐度和气压因素影响,各型号产品采用各自技术进行补偿。原电池型(Galvanic Cell):当外界氧分子透过薄膜进入电极内相到达阴极的三相界面时,产生下式反应。银阴极被还原:O2+2H2O+4e→4OHˉ同时,铅阳极被氧化:2Pb+2KOH+4OHˉ-4e→2KHPbO2+2H2O即:氧在银阴极上被还原为氢氧根离子,并同时向外电路获得电子;铅阳极被氢氧化钾溶液腐蚀,生成铅酸氢钾,同时向外电路输出电子。接通外电路之后,便有信号电流通过,其值与溶氧浓度成正比。环境影响适当的溶氧对好的水质是必不可少的,所有的生命形态都需要氧。天然的溪水净化过程要求有恰当的氧含量供给有氧生命形态。如水中的氧含量低于5.0mg/L,水生物生存*有困难,浓度越低越困难。如氧含量低于1-2mg/L并持续几小时将导致水生物大批死亡。应用场合溶氧电极可用来测量用来对氧含量会影响反应速度、流程效率或环境的流程进行监控:如水产养殖、生物反应、环境测试(湖、溪、海洋)、水/废水处理、葡萄酒生产。温度补偿对标准溶氧测量说,温度影响到氧的溶解度和扩散速度,因此必须进行温度补偿。盐度修正溶解盐的存在限制了可溶解于水的氧的含量。氧的浓度和分压之间的关系随着每份样品溶液盐度的不同而变化,因此多数的仪表制造商提供人工调节盐度来修正由离子浓度不同而造成的变化。生化需氧量(BOD)BOD 测试一般用于污水处理厂,水处理厂需要知道微生物分解有机物质时从水中消耗的氧的量,这点很重要。该测试可使水处理厂确定水处理的效力或仍然存在的污染量。通过测量特定培养期起始及终止时溶解于样品内的氧的含量可以确定废水、排出液和污水的相对需氧量。可通过测出时间1的溶氧(T1),减去时间2的溶氧(T2);将该数值乘以*终样品体积(VF)并除以*初样品体积(V)来计算出BOD。   BOD (mg/L) = (T1 – T2)VF/V故障处理使用极谱式电极时,校正或测量前要预热至少15-30分钟。为确保膜的电解液内没有气泡,ASI膜帽在设计上要求在装上膜头时要排除掉所有液腔内的空气。膜表面上不能留有任何气泡,否则它会将气泡当作氧饱和样品进行读数。即使使用的是带有自动温度补偿的仪表,也要在接近样品溶液的温度下校正电极。电极应在空气中校正,以空气作为*的饱和溶解氧标准点。

溶解氧仪是测量溶解在水溶液内的氧气的含量。氧气通过周围的空气、空气流动和光合作用溶解于水中。可用来测量用来对氧含量会影响反应速度、流程效率或环境的流程进行监控:如水产养殖、生物反应、环境测试、水/废水处理、葡萄酒生产。

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HACH公司便携式溶解氧测定仪的LDO溶解氧传感器被一层荧光物质所覆盖,当 LED 光源发出的蓝光照 射到传感器表面的荧光物质时,荧光物质受到激发释放出红光。从发出蓝光到释放出红光 的这段时间被记录下来。水中的氧气浓度越高,释放红光的时间就越短。在红光释放时间 与溶解氧浓度之间建立相关性,便携式溶解氧测定仪通过测定红光的释放时间计算出溶解氧浓度,进而在 屏幕中直接显示出溶解氧浓度。

仪器特点

株洲市环境监测中心站,湖南株洲412000

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溶解氧仪是测量溶解在水溶液内的氧气的含量。氧气通过周围的空气、空气流动和光合作用溶解于水中。

空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度等有密切关系。在自然环境中,空气中的含氧量变动不大,故水温是主要的因素。气温越高,溶解度越小,气温越低,溶解度越大;但实践证明,盐分对水体中的溶解氧也有较大的影响。

技术参数

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一、水中氧气的来源

测量量程:0~20mg/L;0~200%饱和度分辨率:0.01mg/L

溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。其来源一是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。

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1、空气的溶解

优点:无需极化:在测量溶解氧时,HQ30d配的LDO溶解氧探头不需要极化时间。传统溶解氧探头在使用前通常有极化过程。无需校准:HQ30d配的LDO溶解氧探头在出厂前已经校准, 因此用户在使用时无需校准,可直接测量溶解氧浓度。而传统的溶解氧仪在使用时,通常有校准步骤,校准通过后,方可进行溶解氧的测定。维护量低:HQ30d配的LDO 探头为无膜式探头,无需更换膜 组件、无需填充电解液,维护量大大降低,既节省了时间 又降低了用户的维护成本。抗干扰能力强:HQ30d配的LDO探头为无膜式探头,因此不受典型废水中化学物质的干扰。耐用的荧光帽:HQ30d配的荧光帽在被刮蹭或部分污染的情况下,仍能保持其准确度,清洗方便。

水面与空气接触,空气中的氧气将溶于水中,溶解的速率与水中溶氧的不饱和程度成正比,还与水面扰动状况及单位体积的表面积有关,也就与风力和水深有关。氧气在水中的不饱和程度大,水面风力大和水较浅时,空气溶解起的作用就大。

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2、光合作用

技术参数

水体中含有的水生植物与阳光的光合作用可释放出氧气,是水体中氧气的另一主要来源。

测量量程:0~20mg/L;0~200%饱和度