在線溶氧儀
在線溶氧儀是極譜分析儀器,專為鍋爐給水和凝結(jié)水等ppb級(jí)溶解氧測量設(shè)計(jì)。確保了在(超)低濃度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,在測量性能和使用環(huán)境等方面有很大的提高。水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對(duì)于使用活化污泥的生物處理廠來說,了解曝氣池的氧含量非常重要,污水中溶氧增加,會(huì)促進(jìn)除厭氧微生物以外的生物活動(dòng),因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子,使污水得到凈化。
在線溶氧儀測定氧含量主要有三種方法:自動(dòng)比色分析和化學(xué)分析測量,順磁法測量,電化學(xué)法測量,熒光法。水中溶氧量一般采用電化學(xué)法測量。
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,水溶解氧的能力就越大,其關(guān)系由亨利(Henry)定律和道爾頓(Dalton)定律確定,亨利定律認(rèn)為氣體的溶解度與其分壓成正比。 氧量測量傳感器由陰極(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(zhì)如KCl、KOH中,傳感器有隔膜覆蓋,覆膜將電極和電解質(zhì)與被測量的液體分開,只有溶解氣體能滲透覆膜,因此保護(hù)了傳感器,既能防止電解質(zhì)逸出,又可防止外來物質(zhì)的侵人而導(dǎo)致污染和毒化。向反電極和陰極之間施加極化電壓,假如測量元件浸人在有溶解氧的水中,氧會(huì)通過隔膜擴(kuò)散,出現(xiàn)在陰極上(電子過剩)的氧分子就會(huì)被還原成氫氧根離子[OH-]。電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上(電子不足),對(duì)于每個(gè)氧分子,陰極放出4個(gè)電子,反電極接受電子,形成電流:4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。電流的大小與被測污水的氧的分壓成正比,該信號(hào)連同傳感器上熱電阻測出的溫度信號(hào)被送人變送器,利用傳感器中存儲(chǔ)的含氧量和氧分壓、溫度之間的關(guān)系曲線計(jì)算出水中的含氧量,然后轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。
我們的在線溶氧儀的核心競爭優(yōu)勢就在于不斷**的傳感器和信號(hào)傳輸處理技術(shù),上海沃懋生產(chǎn)的在線溶氧儀有近百種應(yīng)用于不同領(lǐng)域、不同機(jī)理的溶解氧分析產(chǎn)品,接下來我們針對(duì)精度要求高、測量**挑戰(zhàn)性的電力、半導(dǎo)體領(lǐng)域的ppb級(jí)痕量溶解氧測量,來探討一下我們的在線溶氧儀有哪些技術(shù)特性:
1: 獨(dú)特電解液配方大幅延長儀器維護(hù)時(shí)間間隔
溶氧傳感器內(nèi)部的電化學(xué)過程可以用下面三個(gè)方程式來表示:
陽極:O2 + 2 H2O + 4 e- → 4 OH-
陰極:2Pb + 4 OH- → 2 PbO + 2 H2O + 4 e-
綜合:O2 + 2Pb → 2 PbO
通過上述反應(yīng)我們知道,傳感器在測量溶氧的過程中并不消耗電解液,整個(gè)過程只有陽極發(fā)生變化被水中的氧氣氧化,通過改變電解液的組分,可以使得陽極即便有氧化反應(yīng)發(fā)生,也可以維持陽極的表面活性,這樣可以大幅延長傳感器的使用壽命,同時(shí),和傳統(tǒng)的傳感器相比較,該傳感器的維護(hù)時(shí)間間隔延長至3年甚至更久,而傳統(tǒng)的溶氧傳感器通常每隔6個(gè)月就要需要進(jìn)行補(bǔ)充電解液、更換膜片、清潔電極等維護(hù)操作。
2:通過改變?nèi)苎鮽鞲衅鲀?nèi)電極材質(zhì)和電解液配方消除繁冗的極化操作
對(duì)于傳統(tǒng)的極譜法溶解氧測量系統(tǒng)而言,傳感器初次使用或者使用過程中由于維護(hù)或者意外斷電,需要通過一定的直流電壓對(duì)傳感器進(jìn)行極化操作,極化操作所需時(shí)間取決于溶氧傳感器的斷電時(shí)間,例如,通常情況下,如果傳感器斷電(或者由于更換電解液、半透膜引起的內(nèi)部電化學(xué)斷路)超過半個(gè)小時(shí)或者初次使用,通常所需的極化時(shí)間為6個(gè)小時(shí)左右。梅特勒-托利多的長壽命溶解氧傳感器通過改變內(nèi)部的內(nèi)電極和電解液,可以在溶氧傳感器內(nèi)部形成一個(gè)“自極化”電勢,該電勢可以確保即使是在傳感器“失電”或者維護(hù)操作期間,溶氧傳感器也可以維持一定的電化學(xué)特性,進(jìn)而,長壽命溶氧測量系統(tǒng)在失電后重啟或者維護(hù)操作(更換電解液或者滲透膜)完成后無需進(jìn)行耗時(shí)費(fèi)力的極化操作,降低用戶操作時(shí)間和成本。
3:獨(dú)特的溶氧傳感器半透膜材質(zhì)降低內(nèi)電極維護(hù)和樣品流速對(duì)測量結(jié)果的影響
長壽命溶氧測量系統(tǒng)還采用了全新的半透膜,該半透膜和傳統(tǒng)的氟聚合物半透膜(氟對(duì)氧有特定的親和性)相比較具備較低的氧滲透率和較快的滲透速率,通過減少氧氣穿過半透膜到達(dá)傳感器內(nèi)部的量,可以有效降低較低樣品流速時(shí)樣品流速變化對(duì)溶氧測量結(jié)果的影響,對(duì)于傳統(tǒng)的極譜法溶氧傳感器而言,其傳感器設(shè)計(jì)讓大量的氧氣穿過半透膜,因此,當(dāng)樣品流速較低時(shí),由于靠近膜表面的樣品中氧氣更容易穿過膜被內(nèi)電極消耗掉,因此,測量讀數(shù)會(huì)比實(shí)際溶氧含量低,另外,由于傳統(tǒng)的傳感器和大量的溶解氧發(fā)生反應(yīng),因此,也更容易發(fā)生電極污染,導(dǎo)致較大的測量負(fù)誤差。
沃懋公司主要產(chǎn)品:多參數(shù)監(jiān)測儀、余氯儀、pH計(jì)、在線溶氧儀、電導(dǎo)率儀、酸堿濃度計(jì),公司以“務(wù)實(shí)、**、求精、致遠(yuǎn)”的企業(yè)宗旨來推進(jìn)企業(yè)的發(fā)展,加快新產(chǎn)品的開發(fā);嚴(yán)格質(zhì)保體系,確保產(chǎn)品質(zhì)量;快速響應(yīng)機(jī)制,滿足客戶需求。我們不斷**、持續(xù)進(jìn)步,使企業(yè)充滿活力。我們的目標(biāo)是“沒有*好,只有更好”。