Innføring i relevante måleprinsipper for målere for oppløst oksygen
Måleren for oppløst oksygen er basert på elektrokjemiprinsippet, det vil si at det vil oppstå en oksidasjons-reduksjonsreaksjon på to forskjellige metallelektroder i elektrolyttløsningen som inneholder oksygen;
Et instrument for å måle oksygeninnhold i vann basert på prinsippet om at det er en viss sammenheng mellom diffusjonsstrømmen som genereres og oksygenkonsentrasjonen i løsningen.
Noen instrumenter bruker også den polarografiske metoden i voltammetri. Etter å ha påført en spenning til arbeidselektroden i løsningen, har strømmen på det genererte polarogrammet et visst forhold til konsentrasjonen av det målte stoffet i løsningen.
I industriell produksjon eller vitenskapelig forskning, hvis det er nødvendig å måle konsentrasjonen av oppløst oksygen i vann eller løsning, brukes Clark-metoden ofte.
Fordi denne metoden direkte kan konvertere parametrene som skal måles til elektriske signaler, er testresponsen sensitiv, og den er praktisk for kontinuerlig online analyse, så den er mye brukt.
På grunn av de forskjellige anodematerialene og elektrolyttene som er valgt, er Clark-metoden delt inn i elektrokjemisk polarografi og Gavanisk tynnfilmstrømmetoder.
Katoden som brukes til å måle oppløst oksygen i vann ved polarografi er en gull- eller platinaelektrode, og anoden er en sølvelektrode (Ag/AgCl-referanseelektrode).
Elektrolytten er KCl-løsning, og likestrømforsyningsspenningen er {{0}}.65~0.85 V. Når anodematerialet endres til bly og elektrolytten endres til KOH-løsning, er det Gavanic-metoden .
Sammenlignet med den polarografiske metoden har Gavanic-metoden en raskere oksidasjonsreaksjon av anodeblyet, så testavlesningen er raskere og krever ikke polarisering. Det brukes mest til generell laboratorieanalyse. Vær oppmerksom på at hyppig vedlikehold er nødvendig under bruk.
Den polarografiske metoden må polariseres før bruk, men krever ikke hyppig vedlikehold og er spesielt egnet for online analyse av kontinuerlige prosesser.
Elektroden for oppløst oksygen kan brukes til å måle innholdet av oppløst oksygen i den vandige løsningen av prøven som måles på stedet eller i laboratoriet.
Siden oppløst oksygen er en av hovedindikatorene for vannkvalitet, kan oppløste oksygenelektroder brukes mye til å måle oppløst oksygeninnhold i ulike situasjoner, spesielt i akvakulturvann, fotosyntese og respirasjon, og målinger på stedet.
Biokjemisk oksygenbehov (BOD) testing utføres når man evaluerer evnen til bekke- og innsjøvann til å støtte biologisk overlevelse;
Mål en vandig prøveløsning som inneholder organisk materiale som forbruker oksygen når den blir råtten, og bestem forholdet mellom konsentrasjonen av oppløst oksygen og temperaturen til den vandige prøven.
Måleområdet: 0-5, 10, 20 mg/L, nøyaktighet ±3 %-±5 %, responstiden er ca. 30-120 s. Det er to kategorier: online kontinuerlig overvåking og laboratorieinstrumenter.
