溶解在水中的分子氧稱為溶解氧(DO),天然水中的溶解氧含量取決于水體和大氣中氧的平衡。水中溶解氧的飽和含量與空氣中氧分壓、大氣壓力、水溫、水中鹽分含量等密切相關。清潔地下水中溶解氧一般接近飽和,20℃清水中飽和溶解氧含量約為9mg/L。水體被有機和無機還原性物質污染,使溶解氧減少。當水中溶解氧低于2mg/L時,水體會產生惡臭。 溶解氧檢測儀是一種測量水中溶解氧含量的儀器。根據不同的應用場合,測量范圍一般為0~20mg/L或0~20μg/L。后者屬于微量氧分析儀。 溶解氧檢測儀主要用于下述場合。 (1) 污水處理工藝 對于使用活化污泥的生物處理廠來說,測量和控制曝氣池的溶解氧含量到2mg/L十分重要,可以控制空氣的鼓入量或曝氣時間,優化生物凈化流程,提高污水處理效率。此外, 還需要測量和控制終處理池中和澄清池出水中的氧含量。此時儀器測量范圍選擇0~20mg/ L。 (2)地表水、生活污水、工業污水的水質監測 可以了解地表水是否受到污染,污水處理廠的出水是否達到排放指標要求。此時儀器測量范圍選擇0~10mg/L。 (3)鍋爐給水中的氧含量測量 大型鍋爐給水中要求不含氧,水中含有氧時(尤其在高溫和高壓條件下),與鋼材接觸會發生氧化反應,生成疏松多孔的氫氧化鐵沉淀,使鋼鐵腐蝕。為保護鍋爐設備免受溶解氧的腐蝕,在鍋爐水的除氧器后面,以及鍋爐給水中都要測量水中的氧含量。此時儀表測量范圍選擇0~20μg/L,控制指標為小于7ug/L。 (4)用于生物發酵過程中溶解氧的監測 可以了解發酵過程中微生物的生長情況,控制整個發酵過程,使得微生物發酵過程的產率提高。 (5)用于食品和飲料生產過程中溶解氧的監測 可以延長食品和飲料的貨架壽命,保證產品的質量。 (6)養殖業的水質監測和控制 現代工廠養殖普遍采用集約化養殖,養殖水質的監測和控制直接影響養殖業的安全和生產成本。主要控制指標是水體的溶解氧含量,可以通過測量溶解氧來控制空氣鼓風量加以實現。 溶解氧檢測儀由傳感器(又稱探頭)和轉換器(又稱變送器)兩部分組成。傳感器有兩種類型:電化學式(簡稱電極式)和光學式,目前廣泛使用的是前者。
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