溶解氧分析儀是一種用于測(cè)量水體中溶解氧濃度的設(shè)備，它在水質(zhì)監(jiān)測(cè)、水處理、環(huán)境科學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域具有重要作用。以下是溶解氧分析儀常見的工作原理及其比較：
一、工作原理
膜電極法原理：膜電極法是常用的溶解氧測(cè)量方法，其核心組件為極譜式溶解氧電極。電極包含一層透氣膜（如聚四氟乙烯），允許水中的氧氣透過(guò)并與內(nèi)部的電解液接觸。電極內(nèi)部有兩個(gè)電極：金（陰極）和銀（陽(yáng)極），當(dāng)施加電壓時(shí)，氧氣在陰極被還原，陽(yáng)極則發(fā)生氧化反應(yīng)。根據(jù)法拉第定律，通過(guò)測(cè)量通過(guò)電極的電流大小，可以推算出溶解氧的濃度。
熒光法原理：熒光法溶解氧分析儀利用特定的熒光染料（如釕化合物）作為氧敏感元件。當(dāng)染料受到特定波長(zhǎng)的光照射時(shí)，會(huì)發(fā)出熒光。溶解氧與染料分子結(jié)合后，熒光強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)測(cè)量熒光強(qiáng)度的變化，即可計(jì)算出溶解氧濃度。優(yōu)點(diǎn)：熒光法無(wú)需電解液，無(wú)極化時(shí)間，抗干擾能力強(qiáng)，尤其對(duì)水樣中污染物的干擾有較好的抵抗性，且維護(hù)量低，使用壽命長(zhǎng)。
光學(xué)傳感法原理：光學(xué)傳感法（如光纖傳感法）通常利用特定波長(zhǎng)的光通過(guò)含有溶解氧的水樣，根據(jù)氧分子對(duì)光的吸收、散射特性變化來(lái)測(cè)定溶解氧濃度。此方法通常涉及復(fù)雜的光路設(shè)計(jì)和信號(hào)處理技術(shù)。
優(yōu)點(diǎn)：光學(xué)傳感法具有較高的精度和穩(wěn)定性，適用于在線連續(xù)監(jiān)測(cè)，且不受電導(dǎo)率、壓力、溫度等因素影響。
二、比較
1. 測(cè)量原理：•膜電極法基于電化學(xué)反應(yīng)，通過(guò)電流大小計(jì)算溶解氧濃度，原理直觀，技術(shù)成熟。•熒光法利用氧對(duì)熒光染料的影響，無(wú)須電解液，抗干擾性強(qiáng)，維護(hù)簡(jiǎn)單。•光學(xué)傳感法則利用光的吸收、散射特性變化，技術(shù)復(fù)雜，精度高，適用于在線監(jiān)測(cè)。
2. 維護(hù)需求：•膜電極法需要定期更換膜片和電解液，維護(hù)頻率相對(duì)較高。•熒光法幾乎無(wú)需更換耗材，只需定期校準(zhǔn)，維護(hù)工作量較小。•光學(xué)傳感法雖無(wú)需更換耗材，但光路系統(tǒng)可能需要定期清潔和校準(zhǔn)。
3. 抗干擾性：•膜電極法對(duì)水樣中的干擾物質(zhì)（如硫化物、油類等）較為敏感。•熒光法和光學(xué)傳感法抗干擾能力強(qiáng)，尤其適合含復(fù)雜成分或污染物的水體。
綜上所述，選擇何種溶解氧分析儀應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求（如測(cè)量精度、穩(wěn)定性、抗干擾性、維護(hù)成本、使用環(huán)境等）來(lái)決定。
