水質分析儀的工作原理

水中的氧含量可充沛顯現水自凈的程度。對于運用活化污泥的生物處理廠來說，了解曝氣池和氧化溝的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，會促進除厭氧微生物以外的生物活動，因此能去除揮發(fā)性物質和易于天然氧化的離 子，使污水得到凈化。測定氧含量主要有三種方法: 自動比色分析和化學分析測量，順磁法測量，電化學法測 量。水中溶氧量-般選用電化學法測量。麥該廠選用了COS 4型溶氧傳感器和COM252型溶氧變送器。氧能溶于水，溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高，水溶解氧的才干就越大，其關系 由亨利(Henry) 規(guī)律和道爾頓(Dalton)規(guī)律確認，亨利規(guī)律以為氣體的溶解度與其分壓成正比。以COS 4氧量測量傳感器為例，其間的電極由陰極(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，電極浸沒在電解質如KCI. KOH中，傳感器有隔膜掩蓋，隔膜將電極和電解質與被測量的液體分隔，因此保護了傳感器，既能避免電解質逸出，又可避免外來物質的侵入而導致污染和毒化。向反電極和陰極之間施加極化電壓，假定測量元件浸入在有溶解氧的水中，氧會通過隔膜擴散，出現在陰極上(電子過剩)的氧分子就會被還原成 氫氧根離子: 02+2H2O+4e-? 40H-。電化學當量的氯化銀沉積在反電極上 (電子缺少) : 4Ag+4CI-?

4AgCl+4e-。儀器校驗對于每個氧分子， 陰極放出4個電子，反電極接受電子，構成電流，電流的大小與被測圖1pH測量電極(左)和參比電極(右)的結構圖2三電極COS溶氧傳感器結構圖污水的氧分壓成正比，該信號連同傳感器上熱電阻測出的溫度信號被送入變送器，使用傳感器中存儲的含氧量和氧分壓、溫度之間的關系曲線計算出 水中的含氧量，然后轉化成規(guī)范信號輸出。參比電極的功用是確認陰極電位。COS 4溶氧傳感器的呼應時刻為: 3分鐘后到達終究測量值的90%，9分鐘后到達終究測量值的9%;低流速要求為0.5cm/s。