污水廠經(jīng)常用到的儀表
污水處理廠使用的分析儀有兩種:pH計(jì)
pH計(jì):
水的pH值隨著所溶解的物質(zhì)的多少而定,,因此pH值能靈敏地指示出水質(zhì)的變化情況,。pH值的變 化對(duì)生物的繁殖和生存有很大影響,,同時(shí)還嚴(yán)重影響活性污泥生化作用,,即影響處理效果,,污水的pH值一般控制在6.5~7之間,。 水在化學(xué)上是中性的,,某些水分子自發(fā)地按照下式分解:H2O=H++OH-,即分解成氫離子和氫氧根離子,。在中性溶液中,,氫離子H+和氫氧根離子OH-的濃度都是10-7mol/l,pH值是氫離子濃度以10為底的對(duì)數(shù)的負(fù)數(shù):pH=-log,,因此中性溶液的pH值等于7,。如果有過(guò)量的氫離子,則pH值小于7,,溶液呈酸性,;反之,氫氧根離子過(guò)量,,則溶液呈堿性,。 pH值通常用電位法測(cè)量,通常用一個(gè)恒定電位的參比電極和測(cè)量電極組成一個(gè)原電池,,原電池電動(dòng)勢(shì)的大小取決于氫離子的濃度,,也取決于溶液的酸堿度。該廠采用了CPS11型pH傳感器和CPM151型pH變送器。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示,,測(cè)量電極上有特殊的對(duì)pH反應(yīng)靈敏的玻璃探頭,,它是由能導(dǎo)電、能滲透氫離子的特殊玻璃制成,,具有測(cè)量精度高,、抗干擾性好等特點(diǎn)。當(dāng)玻璃探頭和氫離子接觸時(shí),,就產(chǎn)生電位,。電位是通過(guò)懸吊在氯化銀溶液中的銀絲對(duì)照參比電極測(cè)到的。pH值不同,,對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的電位也不一樣,,通過(guò)變送器將其轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4~20mA輸出。
溶氧分析儀:
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(lái)說(shuō),,了解曝氣池和氧化溝的氧含量非常重要,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,。 測(cè)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(cè)量,,順磁法測(cè)量,電化學(xué)法測(cè)量,。水中溶氧量一般采用電化學(xué)法測(cè)量,。麥該廠采用了COS 4型溶氧傳感器和COM252型溶氧變送器。 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,。 以COS 4氧量測(cè)量傳感器為例,結(jié)構(gòu)如圖2所示,。其中的電極由陰極(常用金和鉑制成)和帶電流的反電極(銀),、無(wú)電流的參比電極(銀)組成,電極浸沒(méi)在電解質(zhì)如KCl,、KOH中,,傳感器有隔膜覆蓋,,隔膜將電極和電解質(zhì)與被測(cè)量的液體分開,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(lái)物質(zhì)的侵入而導(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(cè)量元件浸入在有溶解氧的水中,,氧會(huì)通過(guò)隔膜擴(kuò)散,出現(xiàn)在陰極上(電子過(guò)剩)的氧分子就會(huì)被還原成氫氧根離子: O2+2H2O+4e-® 4OH-,。 電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上(電子不足):4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-,。 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,電流的大小與被測(cè) 圖1 pH測(cè)量電極(左)和參比電極(右)的結(jié)構(gòu) 圖2 三電極COS溶氧傳感器結(jié)構(gòu)圖 污水的氧分壓成正比,,該信號(hào)連同傳感器上熱電阻測(cè)出的溫度信號(hào)被送入變送器,,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。 COS 4溶氧傳感器的響應(yīng)時(shí)間為:3分鐘后達(dá)到zui終測(cè)量值的90%,,9分鐘后達(dá)到zui終測(cè)量值的99%,;zui低流速要求為0.5cm/s。
以上給大家介紹了PH計(jì)和溶解氧儀的有關(guān)工作原理的分析,。希望能幫助廣大污水處理廠技術(shù)人員攻克一些污水處理方面的技術(shù)問(wèn)題,。
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