不同類型(如膜電極法、熒光法、碘量法等)的
溶解氧測定儀在原理上存在顯著差異,這些差異主要體現(xiàn)在測量方法、傳感器結構以及維護需求等方面。以下是對這些差異的詳細比較:
一、膜電極法(極譜法)
1、原理:
基于電化學分析技術,通過在兩極之間施加恒定電壓,使電子從陰極流向陽極,產(chǎn)生與溶解氧濃度成正比的擴散電流。氧氣在陰極處被還原,產(chǎn)生電子流,從而計算出溶解氧的濃度。
2、傳感器結構:
通常包含一個金色陰極(金點)和一個銀材質(zhì)的陽極,外加一個含有電解液的電極腔。電極頭部覆蓋有一層半透膜,允許氧氣分子通過,但阻止水分子進入。
3、維護需求:
需要定期更換滲透膜和電解液,以確保測量準確性。同時,由于陽極可能會形成氧化銀層,影響測量準確性,因此也需要定期維護。

二、熒光法溶解氧測定儀
1、原理:
基于熒光猝滅原理。藍光照射到熒光物質(zhì)上使熒光物質(zhì)激發(fā)并發(fā)出紅光,由于氧分子可以帶走能量(猝熄效應),所以激發(fā)的紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。通過測量激發(fā)紅光與參比光的相位差,并與內(nèi)部標定值對比,從而可計算出氧分子的濃度。
2、傳感器結構:
包括一個LED光源、一個檢測器和一個涂有熒光材料的膜帽。熒光材料在沒有氧氣存在時能夠吸收LED發(fā)出的光線并發(fā)出較長波長的熒光。
3、維護需求:
相比極譜法,熒光法傳感器維護成本較低,通常只需定期更換膜帽。由于測量過程中不消耗氧氣,也不需要攪拌,因此在低維護要求和高精度測量場景下更為適用。
三、碘量法
1、原理:
在水中加入適量硫酸錳和堿性碘化鉀,水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳,生成氫氧化物沉淀。加入酸后,沉淀溶解,碘離子被四價錳氧化釋放出與溶解氧等量的游離碘。以淀粉為指示劑,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定,計算溶解氧含量。
2、傳感器結構:
碘量法不涉及復雜的傳感器結構,主要依賴化學試劑和滴定設備進行測量。
3、維護需求:
碘量法測定步驟復雜,不適合現(xiàn)場測定,且檢測時間相對較長。在藻類大量繁殖的水中,光合作用釋放的氧氣增加,可能使水中的氧氣過飽和,此時用碘量法測量水中的溶解氧比較困難,測量結果不夠準確。
膜電極法、熒光法和碘量法溶解氧測定儀在原理、傳感器結構和維護需求方面各有特點。選擇合適的測定儀需要根據(jù)具體的應用場景、精度要求和維護成本等因素綜合考慮。