Анализаторы растворенного кислорода используются для измерения количества кислорода в растворенной воде в единицах объема.
Количество кислорода, которое может удерживать данный объем воды, зависит от атмосферного давления на границе раздела вода-воздух, температуры воды и количества других растворенных веществ. Концентрация растворенного кислорода обычно выражается в миллиграммах кислорода на литр воды (мг / л) или частях на миллион. Некоторые измерители сравнивают рассчитанное содержание кислорода с наблюдаемой концентрацией и сообщают процент насыщения.
Характеристики
Датчики растворенного кислорода работают через тонкую органическую мембрану, покрывающую электролит и два металлических электрода. Когда вода попадает в устройство, кислород диффундирует через мембрану со скоростью, пропорциональной его парциальному давлению. Чем выше парциальное давление кислорода, тем больший объем кислорода будет диффундировать через мембрану. Измерители растворенного кислорода измеряют ток, поскольку кислород уменьшается на катоде и больше кислорода диффундирует через мембрану. Поскольку диффузионный ток прямо пропорционален концентрации растворенного кислорода, датчик растворенного кислорода преобразует измерение тока в единицы концентрации. Термин «датчики растворенного кислорода» относится ко всему датчику в сборе, включая электроды, растворы электролита, мембраны и термометры с термистором.
Функции
Существует два основных метода измерения растворенного кислорода — гальванический и полярографический. В обоих датчиках используется система электродов, в которой растворенный кислород взаимодействует с катодом с образованием тока. Эти два типа зондов отличаются тем, что для гальванических не требуется внешний потенциал (напряжение), в отличие от полярографических. Если разность потенциалов между катодом и анодом меньше 0,5 В, система гальваническая. Гальванические более стабильны и точны при низких уровнях растворенного кислорода, чем полярографические зонды. Гальванические датчики часто работают несколько месяцев без замены электролита или мембраны, что снижает затраты на техническое обслуживание. Полярографические необходимо заряжать после нескольких недель интенсивного использования.
Применение
Измерения датчиков растворенного кислорода используются для мониторинга процессов, в которых содержание кислорода влияет на скорость реакции, эффективность процесса или условия окружающей среды. Они широко используются в приложениях, где поддержание постоянного уровня кислорода важно для поддержания или, в некоторых случаях, минимизации реакций.
