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溶解在水中的分子态氧称为溶解氧，天然水中的溶解氧含量取决于水体与大气中氧气的平衡。水中溶解氧的饱和含量与空气中氧分压、大气压力、水温、水中盐分含量等密切相关。清澈的地下水中溶解氧一般接近饱和，20℃清水中饱和溶解氧含量约为9mg/L。水体被有机和无机还原性物质污染，使溶解氧减少。当水中溶解氧低于2mg/L时，水体会产生恶臭。 溶解氧检测仪是一种测量水中溶解氧含量的仪器。根据测量原理，有电化学和光化学两种。目前，大多数溶解氧检测仪使用电化学传感器。尽管电化学传感器的准确性和实用性得到广泛认可，但在废水处理中使用时其不足之处变得明显，电化学传感器存在明显的问题和局限性。包括复杂而频繁的日常维护，并且经常需要校准；且电极的透气膜容易老化；以及它需要通过电极本身的氧化还原反应来确定氧气的浓度，在测量过程中需要消耗被测样品中的溶解氧；并且限制了测量流速，为了使电化学电池内受扩散控制的电化学反应达到平衡，需要在膜表面维持一个最小的流量，一般为200mL/min，在这个流量以下，测定结果受水流的影响非常大。此外，过高的流速也会对膜和阴极电解液层厚度产生影响，从而影响测量结果。 因此，出现了基于荧光技术的光学式溶解氧传感器。它主要用于市政污水、工业污水处理厂等场所，连续监测水中的溶解氧浓度。与电化学传感器相比，它的优点是它无需消耗氧气，因而不受样品流动速度的影响，没有电解液，不需要经常做校准，维护工作量也很小。 LDO溶解氧传感器的光学部分由两个发光二极管和一个硅光电检测器组成。传感器帽表面有一层荧光涂层，传感器中的蓝色LED光源发出一束蓝色光，照射在荧光物质上，该涂层的荧光物质随即被这束蓝光激发，此激发态并不稳定，遇到氧以后会迅速释放出红色的光线并回复至原始状态。此红光和先前LED发射的蓝光存在一个时间滞后，光电检测器可以监测到蓝光和红光之间的这个相位滞后，即测量荧光物质从被蓝光激发到发射红光后恢复原态的时间，根据这个来计算水中溶解氧的含量。该相位滞后与发光体附近的溶解氧浓度成反比。当氧气与荧光物质接触后，则其产生的红色光的强度会降低，同时其产生红光的时间也会缩短，水样中溶解的氧气的浓度越高，则传感器产生的红光的强度就会越低。 并且，探头发光体外面镀有一层炭黑色的聚苯乙烯，可实现光绝缘，并且，当传感器帽附着在传感器上时，可以保护传感器不受外部光源干扰。由于传感器并非化学原理，因此该传感器的测量不受水中各种重金属离子、H2S、NH4等化学物质的干扰。
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