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哪些因素會(huì)引起溶解氧測(cè)量結(jié)果的變化

發(fā)布時(shí)間:2022-12-31 19:47:01   訪客:462

溶解氧測(cè)定儀是測(cè)定水中溶解氧的裝置,工作原理是氧透過(guò)隔膜被工作電極還原,產(chǎn)生與氧濃度成正比的擴(kuò)散電流,通過(guò)測(cè)量此電流,得到水中溶解氧的濃度。

溶解氧測(cè)定儀測(cè)量水中溶解氧有哪些因素對(duì)其測(cè)量結(jié)果有影響呢?

氧的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽,另外氧通過(guò)溶液擴(kuò)散比通過(guò)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(lái)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(lái)估算,溫度對(duì)膜擴(kuò)散系數(shù)β可以通過(guò)阿侖尼烏斯定律來(lái)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(lái)后,可通過(guò)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(guò)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(lái)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。

4、樣品的流速

氧通過(guò)膜擴(kuò)散比通過(guò)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(guò)膜的溶液的流量來(lái)補(bǔ)償擴(kuò)散失去的氧,樣品的最小流速為0.3m/s。


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