温度的影响膜的扩散系数和氧的溶解度随温度的变化而变化,这将直接影响溶解氧电极的电流输出。 当温度升高时,扩散系数增加,但溶解度降低。 温度对溶解度系数 α 的影响可用亨利定律来估计,薄膜的扩散系数 β 可用阿累尼乌斯定律来估计。
(1)氧的溶解度系数:溶解度系数a不仅受温度的影响,还受溶液组成的影响。在相同的氧分压下,不同组分的实际氧浓度也可能不同。根据亨利定律,氧的浓度与其分压成正比。对于稀溶液,溶解度系数a随温度的变化约为2%//u002f℃。
(2)膜的扩散相关系数:根据阿仑尼乌斯定律,溶解度影响系数β与温度t的关系为:c=kpo2·exp(-β/t),其中一个假定k、po2为常数,则可以通过计算出β在25℃时为2.3%/℃。当溶解度不同系数a计算结果出来后,可通过控制仪表进行指示和化验数据分析值对比我们计算出膜的扩散模型系数(这里甚至略去提高计算教学过程),膜的扩散风险系数在25℃时为1.5%/℃。
大气压力的影响根据亨利定律,气体的溶解度与其分压成正比。 氧分压与该地区的海拔高度有关,高原与平原的差可达20%,使用前必须根据当地大气压力进行补偿。 有些仪器内部装有气压表,校准时可自动校准;有些仪器没有配备气压表,校准时应根据当地气象站提供的数据进行设置;如果数据不正确,测量误差较大。
3.为了测定溶液中的盐浓度,必须考虑盐含量对溶解氧的影响。在同一温度下,盐含量每增加100mg/l,溶解氧减少约1% 。如果用仪器校准溶液中的低盐含量,但实际测量溶液中的高盐含量,也会导致误差。在实际使用中,为了准确测量和正确补偿,必须对测量介质的含盐量进行分析。
4.样品氧扩散通过膜的流速比通过样品的流速慢,因此需要保证电极膜与溶液接触。对于流通检测法,溶液中的氧气会扩散到流通池中,使靠近膜的溶液中的氧气流失,产生扩散干扰,影响测量。为了精确测量,应该增加流经膜的溶液的流速,以补偿由于扩散而损失的氧气。样品的最小流速为0.3m//u002fs。
日常在我们使用溶解氧测定仪时应该需要注意自己哪些事项呢?
只要正确选择、设置和维护溶解氧分析仪,一般都能满足工艺的测量要求。 溶解氧分析仪使用不当的主要问题是:使用不当、维护不当;电极内部泄漏导致温度补偿异常;电极输入阻抗降低等。
1. 溶解氧分析仪器的日常维护包括定期清洗、校准和电极再生。
(1)电极应每1 ~ 2周清洗一次。如果膜上有污染物,就会引起测量误差。清洗时应注意不要损坏隔膜。将电极放入清水中清洗,如果污垢不能清洗,用软布或棉布仔细擦洗。
(2)2——3月应重新进行校验通过一次函数零点和量程。
以及(3)电极的再生大约每年进行一次。 当不能调节测量范围时,需要再生溶解氧电极。 电极再生包括更换内部电解质、更换膜和清洗银电极。 如果观察到银电极氧化,可以用细砂纸抛光。
(4)如果发现电极在使用中泄漏,必须更换电解液。
2.仪表进行标定仪表的标定研究方法对于一般企业可采用标准液标定或现场取样标定。
(1)标准进行溶液标定法:标准不同溶液通过标定方法一般可以采用以下两点标定,即零点标定和量程标定。零点标定工作溶液处理可采用2%的na2so3溶液。量程标定溶液可根据自己仪表技术测量量程设计选择4m的kcl溶液(2mg/l);50%的甲醇作为溶液(21.9mg/l)。
(>2)现场取样校准方法(winkler法):在实际使用中,溶解氧分析仪的现场校准通常采用winkler法。 采用该方法时有两种情况:取样时仪器读数为m1,测定值为a,校准仪器时仪器读数仍为m1。 在这种情况下,只需将仪器读数调整为等于a;取样时,仪器读数为m1,分析值为a;校准仪器时,仪器读数改为m2;而应将仪器读数调整为1ma ± m2。 在使用中应注意以下问题:由于溶解氧电极的信号阻抗较高(<20m ω),溶解氧电极与转化器之间的最大距离为50m;溶解氧电极在不使用时也应处于工作状态,可与溶解氧转化器连接。 对于长期使用或再生的电极(代替电解质或膜),使用前应在无氧环境中极化1-2h,温度变化对电极膜的扩散和氧溶解度影响较大。 温度补偿电阻平衡校准时间较长(<10min),氧分压与区域海拔有关,仪器使用前必须根据当地大气压力进行补偿,当测量溶液含盐量较高时, 仪器的校准应使用含有相当量盐的溶液进行;对于流通测量,通过电极的最小流速应为0.3m/s。
