哈希溶氧仪是极谱分析仪器,为锅炉给水和凝结水等ppb级溶解氧测量设计。确保了在低浓度的稳定性和准确性,在测量性能和使用环境等方面有很大的提高。溶氧仪主要用于化工化肥、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液中溶解氧值的连续监测。
那么溶解氧分析仪的工作原理究竟是怎样的呢?
哈希溶氧仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6——0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流,整个反应过程为:阳极Ag+Cl→AgCl+2e-阴极O2+2H2O+4e→4OH-。根据法拉第定律:流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比,在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。
溶解氧含量的表示方法究竟有几种呢?
溶解氧含量有3种不同的表示方法:氧分压(mmHg);百分饱和度(%);氧浓度(mg/L或10-6),这3种方法本质上没什么不同。
(1)分压表示法:氧分压表示法是基本和本质的表示法。根据Henry定律可得,P=(Po2+PH2O)×0.209,其中,P为总压;Po2为氧分压(mmHg);PH2O为水蒸气分压;0.209为空气中氧的含量。
(2)百分饱和度表示法:由于曝气发酵十分复杂,氧分压不能计算得到,在此情况下用百分饱和度的表示法是合适的。例如将标定时溶解氧定为100%,零氧时为0%,则反应过程中的溶解氧含量即为标定时的百分数。
(3)氧浓度表示法:根据Henry定律可知氧浓度与其分压成正比,即:C=Po2×a,其中C为氧浓度(mg/L);Po2为氧分压(mmHg);a为溶解度系数(mg/mmHg·L)。溶解度系数a不仅与温度有关,还与溶液的成分有关。对于温度恒定的水溶液,a为常数,则可测量氧的浓度。氧浓度表示法在发酵工业中不常用,但在污水处理、生活饮用水等过程中都用氧浓度来表示。
现在无论是国产的还是国外进口的哈希溶氧仪,其通用的校准方法都是空气校准技术,即将溶氧仪电极置于某一特定温度下水饱和的空气环境中,平衡后以该温度下对应的饱和溶氧值作为参考标准值进行校准。