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溶解氧分析儀解析

點(diǎn)擊: 次 時(shí)間:2017-07-31 11:07

    在污水處理過(guò)程中,通過(guò)增加污水中的氧含量使污染物通過(guò)活化泥漿被分解出來(lái),達(dá)到污水凈化的目的,在線測(cè)量氧含量有助于確定最佳的凈化方法和最經(jīng)濟(jì)的曝氣池配置。在生物發(fā)酵過(guò)程中氧含量的測(cè)量數(shù)據(jù)可對(duì)工藝過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo),如判斷發(fā)酵過(guò)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(zhǎng)量等,并根據(jù)發(fā)酵時(shí)的供氧和需氧變化來(lái)指導(dǎo)補(bǔ)料操作。
 
    測(cè)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(guò)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0.6~0.8V 的極化電壓時(shí),氧通過(guò)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(guò)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(guò)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。
 
表示方法:3 種不同的表示方法即氧分壓(mmHg);百分飽和度(%);氧濃度(mg/L 或10-6),這3種方法本質(zhì)上沒(méi)什么不同。

(1)分壓表示法:氧分壓表示法是最基本和最本質(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。

(2)百分飽和度表示法:由于曝氣發(fā)酵十分復(fù)雜,氧分壓不能計(jì)算得到,在此情況下用百分飽和度的表示法是最合適的。例如將標(biāo)定時(shí)溶解氧定為100%,零氧時(shí)為0%,則反應(yīng)過(guò)程中的溶解氧含量即為標(biāo)定時(shí)的百分?jǐn)?shù)。

(3)氧濃度表示法:根據(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),不僅與溫度有關(guān),還與溶液的成分有關(guān)。對(duì)于溫度恒定的水溶液,a為常數(shù),則可測(cè)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(guò)程中都用氧濃度來(lái)表示。

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