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技术问答
溶解氧水质自动监测仪的测定影响因素
来源: 时间:2023-06-14

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跟着环境监测主动化的开展,主动检测仪器得到越来越广泛的运用。主动检测仪器具有主动性优点,可是检测数据需求人工进行比对矫正。溶解氧是进行水质监测时的一项重要目标,特别是有机物污染的程度,它是水体污染程度的重要目标,也是衡量水质的归纳目标。

一、溶解氧

溶解氧(Dissolved Oxygen)是指溶解于水中分子情况的氧,即水中的 O2DO标明。溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体进入;另一个来源是水中植物经过光合作用释放出的氧。溶解氧跟着温度、气压、盐分的改变而改变,一般说来,温度越高,溶解的盐分越大,水中的溶解氧越低;气压越高,水中的溶解氧越高。溶解氧除了被一般水中硫化物、亚硝酸根、亚铁离子等复原性物质所耗费外,也被水中微生物的呼吸作用以及水中有机物质被好氧微生物的氧化分化所耗费。

溶解氧大小能够反映出水体遭到的污染,特别是有机物污染的程度,它是水体污染程度的重要目标,也是衡量水质的归纳目标。

二、水体溶解氧的检测办法及原理

1.碘量法

碘量法(等效于国际标准lSO5813-1983)是测定水中溶解氧的基准办法,运用化学检测办法,丈量精确度高,是最早用于检测溶解氧的办法。碘量法是一种传统的溶解氧丈量办法,丈量精确度高且精确性好,但该法是一种纯化学检测办法,耗时长,程序繁琐,无法满意在线丈量的要求。一起易氧化的有机物,如丹宁酸、腐植酸和木质素等会对测定产生搅扰。可氧化的硫的化合物,如硫化物硫脲,也好像易于耗费氧的呼吸体系那样产生搅扰

2.电流测定法

电流测定法地表水和工业废水测定中比较常用的办法。电流测定法依据分子氧透过薄膜的分散速率来测定水中溶解氧(DO)的含量。溶氧电极的薄膜只能透过气体,透过气体中的氧气分散到电解液中,立即在阴极 (正极)上产生复原反响,在阳极(负极),如银 -氯化银电极上产生氧化反响,产生的电流与氧气的浓度成正比,经过测定此电流就能够得到溶解氧(DO)的浓度。电流测定法的丈量速度比碘量法要快,操作简洁,搅扰少 (不受水样色度、浊度及化学滴定法中搅扰物质的影响),而且能够现场主动接连检测,可是因为它的透氧膜和电极比较简单老化,当水样中含藻类、硫化物、碳酸盐、油类等物质时,会使透氧膜阻塞或损坏,需求留意保护和及时替换,又因为它是依托电极本身在氧的作用下产生氧化复原反响来测定氧浓度的特性,测定过程中需求耗费氧气,所以在丈量过程中样品要有拌和,一般速度要求至少为 0.3m/s,且需求定时替换电解液,致使它的丈量精度和响应时间都遭到分散要素的约束。

3.电导测定法

用导电的金属铊或其他化合物与水中溶解氧(DO)反响天生能导电的铊离子。经过测定水样中电导率的增量,就能求得溶解氧( DO)的浓度。试验标明,每添加0.035S/cm的电导率相当于 1mg/L的溶解氧(DO)。此办法是测定溶解氧( DO)活络的办法之一,可接连监测。阳极溶出伏安法:相同运用金属铊与溶解氧(DO)定量反响天生亚铊离子然后用溶出法测定 T1+离子的浓度,从而间接求得溶解氧(DO)的浓度。运用该办法取样量少,活络度高,而且受温度影响不大。

三、溶解氧测定影响要素

1.温度的影响因为温度改变,膜的分散系数和氧的溶解度都将产生改变,直接影响到溶氧电极电流输出,常采用热敏电阻来消除温度的影响。温度上升,分散系数添加,溶解度反而减小。温度对溶解度系数的影响能够依据 Henry规律来预算,温度对膜分散系数能够经过阿仑尼乌斯规律来预算。

1.1氧的溶解度系数:因为溶解度系数不仅受温度的影响,而且受溶液的成分的影响。在相同氧分压下,不同组分的实际氧浓度也或许不同。依据亨利规律可知氧浓度与其分压成正比,关于稀溶液,温度改变溶解度系数的改变约为 2%/℃。

1.2膜的分散系数:依据阿仑尼乌斯规律,溶解度系数β与温度T 的关系为:C=KPo2·exp(- β/T),其中假定K Po2为常数,则能够计算出β在25 ℃时为2.3%/℃。当溶解度系数a 计算出来后,可经过外表指示和化验剖析值对比计算出膜的分散系数(这儿省略计算过程) ,膜的分散系数在25℃时为1.5%/ ℃。

2.大气压的影响依据Henry 规律,气体的溶解度与其分压成正比。

氧分压与该地区的海拔高度有关,高原地区和平原地区的差可达20%,运用前有必要依据当地大气压进行补偿。有些外表内部配有气压表,在标守时可主动进行校对;有些外表未装备气压表,在标守时要依据当地气象站供给的数据进行设置,假如数据有误,将导致较大的丈量差错。

3.溶液中含盐量盐水中的溶解氧明显低于自来水中的溶解氧,为了精确丈量,有必要考虑含盐量对溶解氧的影响。在温度不变的情况下,盐含量每添加 100mg/L,溶解氧降低约1%。假如外表在标守时运用的溶液的含盐量低,而实际丈量的溶液的含盐量高,也会导致差错。在实际运用中有必要对丈量介质的含盐量进行剖析,以便精确丈量及正确补偿。

4.样品的流速。氧经过膜分散比经过样品进行分散要慢,有必要确保电极膜与溶液完全触摸。关于流转式检测方式,溶液中的氧会向流转池内分散,使接近膜的溶液中的氧损失,产生分散搅扰,影响丈量。为了丈量精确,应添加流过膜的溶液的流量来补偿分散失掉的氧,样品的最小流速为 0.3m/s

5.仪器的装置

因为主动监测丈量池的不同,丈量探头装置深度不同,一般说来,丈量探头要与测验样品充沛触摸,一起不能坐落水面以下过深。

6.溶解氧仪的保护

溶解氧剖析仪的运用和保护不正确,简单形成电极内部走漏形成温度补偿不正常、电极输入阻抗降低一级,日常保护外表的日常保护首要包含定时对电极进行清洗、校验、再生。

6.11~2 周应清洗一次电极,并进行温度等的补偿设置。在运用中如发现电极走漏,就有必要替换电解液等。假如膜片上有污染物,会引起丈量差错。清洗时应当心,留意不要损坏膜片。将电极放入清水中涮洗,如污物不能洗去,用软布或棉布当心擦拭。

6.2每月应重新校对一次电极,每6 个月替换一次溶解氧膜头。当丈量规模调整不过来,就需求对溶解氧电极再生。电极的再生大约1年左右进行一次,电极再生包含替换内部电解液、替换膜片、清洗银电极。假如观察银电极有氧化现象,可用细砂纸抛光。

总归,主动监测中溶解氧的测定,只要仪器选型、装置得当,仪器设置、保护正确,严厉按照质量控制要求履行,溶解氧仪监测数据会愈加真实有效反映监测断面水质情况。一起主动监测是一项体系工程,也需求在定时保护中进行不断观察、剖析、实践、总结,在实际运转中影响测定要素往往比较复杂, 只有针对具体的间题 对特定影响要素进行实践性体系的剖析,才干有效解决。


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