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技術(shù)科普:水質(zhì)檢測(cè)之溶解氧傳感器詳解

2023-03-09 15:51作者:鄭州煒盛電子科技有限公司本文網(wǎng)址:ken19.com/index.php/hangyezixun/55.html瀏覽:
2023-03-06 15:34:38
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#1 關(guān)于溶解氧



溶解氧(DO)指的是溶解于水中的氧的含量,以每升水中氧氣的毫克數(shù)來(lái)表示,以分子狀態(tài)存在于水中。溶解氧含量是水質(zhì)的重要指標(biāo)之一,也是水體凈化的重要因素之一。


水中溶解氧的含量與大氣壓力、水溫及含鹽量等因素有關(guān)。沒(méi)有受到耗氧物質(zhì)(一般為有機(jī)物)污染的水體,溶解氧呈飽和狀態(tài)。當(dāng)水體中有機(jī)物含量較多時(shí),耗氧速度超過(guò)補(bǔ)給速度,此時(shí)水中溶解氧不斷減少,甚至可接近于零,有機(jī)物在缺氧條件下開(kāi)始分解,出現(xiàn)腐敗發(fā)酵現(xiàn)象,從而致使水質(zhì)嚴(yán)重惡化。因此,在對(duì)水體的質(zhì)量評(píng)價(jià)中,把溶解氧作為水質(zhì)污染程度的一項(xiàng)指標(biāo)。



#2 需要測(cè)定溶解氧的場(chǎng)所


污水處理領(lǐng)域:監(jiān)測(cè)水處理過(guò)程中溶解氧的濃度,提高水處理效率;


工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域:監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程溶解氧的含量,確保生產(chǎn)過(guò)程正常進(jìn)行;


環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域:監(jiān)測(cè)環(huán)境中溶解氧濃度,及時(shí)處理污染環(huán)境的行為及事件;


水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域:對(duì)水體溶解氧的監(jiān)測(cè),滿足水產(chǎn)生長(zhǎng)對(duì)溶解氧的需求。


#3 溶解氧傳感器原理及種類


檢測(cè)溶解氧的方法主要有碘量法間接計(jì)算和傳感器直接檢測(cè)兩種方法。由于傳感器直接檢測(cè)這種方法方便、簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確,成為目前溶解氧檢測(cè)的主流方法。


目前,溶解氧傳感器常用的膜電極有兩類:原電池型(Galvanic Cell)和極譜型(Polarography)。



原電池型

當(dāng)外界氧分子透過(guò)薄膜進(jìn)入電極內(nèi),會(huì)產(chǎn)生如下反應(yīng):

銀陰極被還原:O2+2H2O+4e→4OHˉ

鉛陽(yáng)極被氧化:2Pb+4KOH+4OHˉ→2KHPbO2+2H2O

氧在銀陰極上被還原為氫氧根離子,并同時(shí)向外電路獲得電子;鉛陽(yáng)極被氫氧化鉀溶液腐蝕,生成鉛酸氫鉀,同時(shí)向外電路輸出電子。接通外電路后,便有信號(hào)電流通過(guò),其值與溶氧溶度成正比。


可以看出,溶解氧濃度與傳遞電子數(shù)目一一對(duì)應(yīng),傳感器具有很好的線性,且原電池型的溶解氧傳感器維護(hù)成本較低,無(wú)需更換電解液,適用于進(jìn)行大面積的推廣使用。




MW-O101

原電池型溶解氧傳感器


產(chǎn)品特點(diǎn):

  • 低功耗、高精度

  • 線性輸出

  • 無(wú)需更換透氣膜

  • 無(wú)需更換電解液



極譜型

電極中,有黃金環(huán)或鉑金環(huán)作陰極,銀-氯化銀(或汞-氯化亞汞)作陽(yáng)極,電解液為氯化鉀溶液,陰極外表面覆蓋一層透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡膠等透氣材料。


陰陽(yáng)兩電極之間外加0.5~1.5V的極化電壓,當(dāng)溶解氧透過(guò)薄膜達(dá)到黃金陰極表面,在電極上發(fā)生如下反應(yīng):


陰極被還原:O2+2H2O+4e→4OHˉ

陽(yáng)極被氧化:4Clˉ+4Ag-4e→4AgCl


只要測(cè)得擴(kuò)散電流,既可以測(cè)得溶解氧的溶度,為了消除溫度、鹽度、氣壓等因素的影響,均采用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)償。




MW-O201

極譜型溶解氧傳感器


產(chǎn)品特點(diǎn):

  • 響應(yīng)迅速

  • 穩(wěn)定性好

  • 精度高

  • 壽命長(zhǎng)

  • 易于維護(hù)


煒盛科技擁有多款水質(zhì)傳感器,可檢測(cè)溶解氧、電導(dǎo)率、氨氮、pH、余氯、ORP、TDS等多種水質(zhì)指標(biāo),可廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、泳池檢測(cè)、污水處理、科研實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。如您需要詳細(xì)解決方案,請(qǐng)聯(lián)系我們哦~


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