一、溶解氧分析儀原理

氧在水中的溶解度取決于溫度,、壓力和水中溶解的鹽,。溶解氧分析儀傳感部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽(yáng)極)及氯化鉀或氫氧化鉀電解液組成，氧通過膜擴(kuò)散進(jìn)入電解液與金電極和銀電極構(gòu)成測(cè)量回路,。當(dāng)給溶解氧分析儀電極加上0.6～0.8V 的極化電壓時(shí),，氧通過膜擴(kuò)散，陰極釋放電子,，陽(yáng)極接受電子,，產(chǎn)生電流，整個(gè)反應(yīng)過程為：

陽(yáng)極 Ag+Cl→AgCl+2e-

陰極 O2+2H2O+4e→4OH-

根據(jù)法拉第定律：流過溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比,，在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關(guān)系,。

二、影響溶解氧測(cè)量的因素

氧的溶解度取決于溫度,、壓力和水中溶解的鹽,，另外氧通過溶液擴(kuò)散比通過膜擴(kuò)散快，如流速太慢會(huì)產(chǎn)生干擾,。

1. 溫度的影響

由于溫度變化,，膜的擴(kuò)散系數(shù)和氧的溶解度都將發(fā)生變化，直接影響到溶氧電極電流輸出，常采用熱敏電阻來消除溫度的影響,。溫度上升,，擴(kuò)散系數(shù)增加，溶解度反而減小,。溫度對(duì)溶解度系數(shù)a 的影響可以根據(jù)Henry 定律來估算,，溫度對(duì)膜擴(kuò)散系數(shù)β可以通過阿侖尼烏斯定律來估算。

(1)氧的溶解度系數(shù)：由于溶解度系數(shù)a 不僅受溫度的影響,，而且受溶液的成分的影響,。在相同氧分壓下，不同組分的實(shí)際氧濃度也可能不同,。根據(jù)亨利定律可知氧濃度與其分壓成正比，對(duì)于稀溶液,，溫度變化溶解度系數(shù)a 的變化約為2%/℃,。

(2)膜的擴(kuò)散系數(shù)：根據(jù)阿侖尼烏斯定律，溶解度系數(shù)β與溫度T 的關(guān)系為：C=KPo2·exp(-β/T),，其中假定K,、Po2 為常數(shù)，則可以計(jì)算出β在25℃時(shí)為2.3%/℃,。當(dāng)溶解度系數(shù)a 計(jì)算出來后,，可通過儀表指示和化驗(yàn)分析值對(duì)比計(jì)算出膜的擴(kuò)散系數(shù)(這里略去計(jì)算過程)，膜的擴(kuò)散系數(shù)在25℃時(shí)為1.5%/℃,。

2. 大氣壓的影響

根據(jù)Henry 定律,，氣體的溶解度與其分壓成正比。氧分壓與該地區(qū)的海拔高度有關(guān),，高原地區(qū)和平原地區(qū)的差可達(dá)20%,，使用前必須根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿鈮哼M(jìn)行補(bǔ)償。有些儀表內(nèi)部配有氣壓表,，在標(biāo)定時(shí)可自動(dòng)進(jìn)行校正,；有些儀表未配置氣壓表，在標(biāo)定時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笳咎峁┑臄?shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,，如果數(shù)據(jù)有誤,，將導(dǎo)致較大的測(cè)量誤差。

3. 溶液中含鹽量

鹽水中的溶解氧明顯低于自來水中的溶解氧,，為了準(zhǔn)確測(cè)量,，必須考慮含鹽量對(duì)溶解氧的影響。在溫度不變的情況下,，鹽含量每增加100mg/L,，溶解氧降低約1%。如果儀表在標(biāo)定時(shí)使用的溶液的含鹽量低，而實(shí)際測(cè)量的溶液的含鹽量高,，也會(huì)導(dǎo)致誤差,。在實(shí)際使用中必須對(duì)測(cè)量介質(zhì)的含鹽量進(jìn)行分析，以便準(zhǔn)確測(cè)量及正確補(bǔ)償,。

• 樣品的流速氧通過膜擴(kuò)散比通過樣品進(jìn)行擴(kuò)散要慢,，必須保證電極膜與溶液*接觸。對(duì)于流通式檢測(cè)方式,，溶液中的氧會(huì)向流通池內(nèi)擴(kuò)散,，使靠近膜的溶液中的氧損失，產(chǎn)生擴(kuò)散干擾,，影響測(cè)量,。為了測(cè)量準(zhǔn)確，應(yīng)增加流過膜的溶液的流量來補(bǔ)償擴(kuò)散失去的氧,，樣品的較為小流速為0.3m/s,。

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