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技術文章

溶解氧儀表測量原理以及表示方法分享

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   溶解氧儀表測量原理以及表示方法分享

  在污水處理過程中,通過增加污水中的氧含量使污染物通過活化泥漿被分解出來,達到污水凈化的目的,測量氧含量有助于確定的凈化方法和經(jīng)濟的曝氣池配置。在生物發(fā)酵過程中氧含量的測量數(shù)據(jù)可對工藝過程進行指導,如判斷發(fā)酵過程的臨界氧濃度、發(fā)酵罐的供氧能力以及菌體的活性和菌體的生長量等,并根據(jù)發(fā)酵時的供氧和需氧變化來指導補料操作。

  溶解氧儀表測量原理氧在水中的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽。溶解氧儀表傳感部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽極)及氫氧化鉀電解液組成,氧通過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構(gòu)成測量回路。當給溶解氧分析儀電極加上0.6~ 0.8V 的極化電壓時,氧通過膜擴散,陰極釋放電子,陽極接受電子,產(chǎn)生電流,整個反應過程為:陽極 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系。

  溶解氧儀表的表示方法

  溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3 種不同的表示方法:氧分壓(mmHg);百分飽和度(%);氧濃度(mg/L 或10-6),這3 種方法本質(zhì)上沒什么不同。

 ?、欧謮罕硎痉ǎ貉醴謮罕硎痉ㄊ腔竞捅举|(zhì)的表示法。根據(jù)Henry 定律可得,P=(Po2+P H2O)×0.209,其中,P 為總壓;Po2 為氧分壓(mmHg);P H2O 為水蒸氣分壓;0.209 為空氣中氧的含量。

 ?、瓢俜诛柡投缺硎痉ǎ河捎谄貧獍l(fā)酵十分復雜,氧分壓不能計算得到,在此情況下用百分飽和度的表示法是合適的。例如將標定時溶解氧定為100%,零氧時為0%,則反應過程中的溶解氧含量即為標定時的百分數(shù)。

 ?、茄鯘舛缺硎痉ǎ焊鶕?jù)Henry 定律可知氧濃度與其分壓成正比,即:C=Po2 ×a,其中C 為氧濃度(mg/L);Po2 為氧分壓(mmHg);a 為溶解度系數(shù)(mg/mmHg·L)。溶解度系數(shù)a 不僅與溫度有關,還與溶液的成分有關。對于溫度恒定的水溶液,a 為常數(shù),則可測量氧的濃度。氧濃度表示法在發(fā)酵工業(yè)中不常用,但在污水處理、生活飲用水等過程中都用氧濃度來表示。

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