在線溶解氧儀:原理、技術進展與水質監測應用
原理
在線溶解氧儀主要基于電化學或光學原理。電化學傳感器通過測量氧氣在電極上的還原電流來確定溶解氧濃度,其電極由陰極(常用金和鉑制成)、帶電流的反電極(銀)和無電流的參比電極(銀)組成,電極浸沒在電解質中,傳感器有隔膜覆蓋,氧通過隔膜擴散到陰極被還原,產生的電流大小與氧分壓成正比。光學傳感器則利用熒光原理,通過測量氧氣對熒光信號的猝滅效應來確定氧氣濃度。
技術進展
近年來,在線溶解氧儀在技術上取得了顯著進展。測量精度不斷提高,部分儀器可達到ppb級,能準確測量水體中微量的溶解氧濃度。同時,智能化程度大幅提升,許多現代儀器具備數據存儲與分析功能,可記錄長期數據用于趨勢分析,還擁有自動報警功能,當溶解氧濃度超出預設范圍時自動提醒。此外,一些儀器實現了與物聯網、AI算法的融合,能夠進行遠程監控和異常診斷預測。
水質監測應用
在線溶解氧儀在水質監測領域應用廣泛。在水產養殖中,可實時監測養殖水體溶解氧含量,幫助養殖者及時調整養殖環境,促進水生物健康生長。在污水處理中,能監測處理系統的氧氣情況,確保生物氧化和降解反應順利進行。在飲用水處理過程中,用于監測供水中的溶解氧濃度,保障供水符合質量標準。在環境監測方面,可用于監測自然水體如河流、湖泊、水庫等的溶解氧水平,評估水體的氧氣供應能力和生態系統健康狀況。