文档介绍：? by METTLER TOLEDO 0 氧分析氧分析理论实践 赤峰? by METTLER TOLEDO 1武心民技术服务工程师? ********** ? @ 自我介绍? by METTLER TOLEDO 2? DO 的测量原理? by METTLER TOLEDO 3 ?溶氧( DO )是溶解氧( Dissolved Oxygen) 的简称,是表征水溶液中氧的浓度的参数?溶解氧是基于什么的函数??氧气分压?氧气溶解度?溶液自身的特点 (例如同样的氧分压下, 溶解氧浓度在含有酒精的水溶液比纯水中更大) 概述_溶解氧? by METTLER TOLEDO 4 氧气溶解度?氧气在液体中的溶解度是基于温度的函数(温度越高,溶解度越低)。例如: ? 20 ° C; 1015 mbar ,水中氧气的饱和浓度: DO = ? 0 ° C; 1015 mbar ,水中氧气的饱和浓度: DO = Temp. [°C]05 10 15 20 25 30 40 50 60 70 O 2-Conc. [ppm] ? by METTLER TOLEDO 5 氧气溶解度?液体中的氧气溶解度是基于盐度的函数。增加液体中的盐度,氧气的溶解度随之减少。 014,04 13,57 13,12 12,68 12,25 11,84 512,22 11,82 11,43 11,07 10,71 10,37 1010,78 10,44 10,12 9,80 9,50 9,20 159,95 9,30 9,02 8,75 8,49 8,23 208,60 8,35 8,10 7,87 7,64 7,42 257,80 7,53 7,32 7,11 6,91 6,72 307,02 6,82 6,64 6,46 6,29 6,16 356,34 6,18 6,01 5,86 5,70 5,55 405,78 5,64 5,49 5,36 5,22 5,09 Salinity [g/kg] 51015202530 T [ °C]O 2-Conc. [mg/l] Air saturated liquid @ 1013 mbar and 25 °C ? by METTLER TOLEDO 6 膜的机械界面氧气扩散并穿过膜体 (液体中氧分压越高,扩散的氧分子越多)氧气溶解在电解液中氧分子在阴极中逐渐减少氧化反应产生电流变送器测量该电流信号并转换为% 浓度, mg/l or ppm. 1231 2 3? by METTLER TOLEDO 7 1、O 2通过透气性的膜渗入(液体中的氧分压越高, O 2 渗入的也越多) 1 2 3 2、 O 2溶解在电解液中, O 2在阴极还原 3、氧化还原反应产生电流,变送器把此电流转化成溶氧值原理_氧测量? by METTLER TOLEDO 8 原理_氧测量_极谱型复膜氧电极_电化学反应?电化学反应?加在阴极和阳极之间的极化电压 (如果没有外加极化电压,该反应不会自然发生) 发生下面的电化学反应:银阳极 (+) 4 Ag + 4 Cl - = 4 AgCl + 4 e -(存在氯离子时银会发生氧化反应) 铂阴极 (-) O 2 + 2 H 2 O + 4 e - = 4 OH -(氧分子减少并还原成氢氧根离子) Ag +e -O 2e - Anode Cathode - + Electrolyte 总反应: O2 + 2 H2O + 4 Ag + 4 Cl- -> 4 AgCl + 4 OH- ? by METTLER TOLEDO 9 适当的极化电压?极化电压 -> 由溶氧变送器供给?浓度(O 2 ) > 500ppb 极化电压 U Pol = -675mV 应用: 例如生化工艺,废水,很多气相氧应用?浓度(O 2 ) < 500 ppb 极化电压 U Pol = -500 mV U Pol