解氧測定儀是測定水中溶解氧的裝置。一般由主機和氧電極兩部分組成。氧電極由兩個與支持電解質相接觸的金屬電極及選擇性薄膜組成。 其工作原理是氧透過隔膜被工作電極還原，產生與氧濃度成正比的擴散電流，通過測量此電流，得到水中溶解氧的濃度。根據濃度不同，隔膜電極分為極譜式和原電池式兩種類型。極譜式隔膜電極以銀-氯化銀作為對電極，電極內部電解液為化鉀，電極外部為厚度25-50μm的聚乙烯和聚四氟乙烯薄膜，薄膜擋住了電極內外液體交流，使水中溶解氧滲入電極內部，兩電極間的電壓控制在0.5-0.8V，通過外部電路測得擴散電流可知溶解氧濃度。原電池式用銀作陽電極，鉛作陰電極。陽電極和銀電極浸入氫氧化鉀電解池中，形成兩個半電池，外層同樣用薄膜封住。溶解氧在陽極被還原，產生擴散電流，通過測定擴散電流可得溶解氧濃度。

　　溶解氧測定儀廣泛用于水產養殖場、自來水廠、污水處理、環境保護監測及科研院所等領域水中溶解氧的測定。

溶解氧測定儀的工作原理

　　溶解氧測定儀多采用隔膜電極作換能器，將溶氧濃度(實際上是氧分壓)轉換成電信號，再經放大、調整(包括鹽度、溫度補償) ，由模數轉換顯示。測定溶解氧實用的膜電極有兩種類型：極譜型(Polarography)和原電池型(Galvanic Cell)。 極譜型(Polarography) ：電極中，由黃金(Au)環或鉑(Pt)金環作陰極;銀-氯化銀(或汞-氯化亞汞)作陽極。電解液為化鉀溶液。陰極外表面覆蓋一層透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡膠等透氣材料。陰陽兩電極之間外加 0.5～1.5伏的極化電壓。有的極化電壓為0.7伏。當溶解氧透過薄膜到達黃金陰極表面，在電極上發生如下反應。

　　陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ ; 同時，陽極被氧化：4Clˉ+4Ag-4e→4AgCl ;在正常情況下，上述還原-氧化反應產生的擴散電流 i∞之值與溶氧濃度成正比?？捎孟率奖硎荆?/p>

　　i∞=nFA(Pm/L)Cs 式中：i∞-穩定狀態的擴散電流 n-得失電子數 ;F-法拉第常數(96500庫侖) ;A-陰極表面積(平方厘米);Pm-薄膜的滲透系數(厘米 2/秒) ;L-薄膜的厚度(厘米) ;Cs-溶解氧濃度(ppm) 。當電極結構和薄膜確定之后，式中 A、Pm、L、n等均為常數。令 K= nFA(Pm/L) ，則上式中：i∞=KCs。

　　因此可見，只要測得擴散電流 i∞，即可測得溶解氧濃度。為消除溫度、鹽度和氣壓因素影響，各型號產品采用各自技術進行補償。原電池型(Galvanic Cell)：當外界氧分子透過薄膜進入電極內相到達陰極的三相界面時，產生下式反應。

　　銀陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ 同時，鉛陽極被氧化：2Pb+2KOH+4OHˉ-4e→2KHPbO2+2H2O 即：氧在銀陰極上被還原為氫氧根離子，并同時向外電路獲得電子;鉛陽極被氫氧化鉀

　　溶液腐蝕，生成鉛酸氫鉀，同時向外電路輸出電子。接通外電路之后，便有信號電流通過，其值與溶氧濃度成正比。

溶解氧測定儀的標定方法

　　溶解氧測定儀一般可采用標準液標定或現場取樣標定。

　　(1)溶解氧測定儀標準溶液標定法：標準溶液標定一般采用兩點標定，即零點標定和量程標定。零點標定溶液可采用2%的Na2SO3溶液。量程標定溶液可根據儀表測量量程選擇4 M 的KCl溶液(2 mg/L);50%的甲醇溶液(21.9 mg/L)。

　　(2)溶解氧測定儀現場取樣標定法(Winkler法)：在溶解氧測定儀實際使用中，多采用Winkler方法對溶解氧測定儀進行現場標定。使用該方法時存在兩種情況：取樣時儀表讀數為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數仍為M1，這時只須調整儀表讀數等于A即可;取樣時儀表讀數為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數改變為M2，這時就不能將調整儀表讀數等于A，而應將儀表讀數調整為1MA×M2。

溶解氧測定儀的使用與維護

　　1. 儀器使用前先接上穩壓電源和電池。

　　2. 新購買的儀器或長時間不用再啟用時，電極要加電解液(否則測不出溶解氧值)。

　　3. 把電極護套向后拉，插上氧電極，要確保插頭與插座接觸的完好(聽到一聲嗒)，通電極化5分鐘。

　　4. 零氧校準：將電極放入5%亞硫酸鈉溶液中，顯示值越接近零越好 ?？諝庵袧M度校準 ：顯示值在當時溫度的對應飽和溶解氧值。如果相差較大可反復二次校零氧和滿度校準。

　　5. 儀器要定期校準和更換電解液和膜，以保證測量準確性。如果儀器經常使用，建議10天校準一次。安裝膜時要確保膜與黃金表面*接觸否則會出現零氧下不去，或測量過程中數值不準或不穩。

　　6. 溶解氧電極長期使用，特別是一直測定污水后，電極內的銀極會發黑氧化，此時需經常更換電解液和薄膜，清潔銀極表面和黃金表面。如果各項指標不理想，應考慮購買新電極。

　　7. 溶解氧電極不用時可儲存于蒸餾水中。儀器長時間不用時應將電池取出。

　　8. 取樣測量時電極與溶液應相對運動，不可靜止(緩緩攪動)。

溶解氧測定儀電極的使用維護

　　(1)1~2周應清洗一次溶氧儀電極，如果膜片上有污染物，會引起測量誤差。清洗時應小心，注意不要損壞膜片。將溶氧儀電極放入清水中涮洗，如污物不能洗去，用軟布或棉布小心擦洗。

　　(2)2~3月應重新校驗一次溶氧儀電極的零點和量程。

　　(3)溶解氧測定儀電極的再生大約1年左右進行一次。當測量范圍調整不過來，就需要對溶解氧電極再生。電極再生包括更換內部電解液、更換膜片、清洗銀電極。如果觀察銀電極有氧化現象，可用細砂紙拋光。

　　(4)在使用中如發現溶解氧測定儀電極泄露，就必須更換電解液。

溶解氧測定儀注意事項

　　1. 使用極譜式電極時，校正或測量前要預熱至少15-30分鐘。

　　2. 為確保膜的電解液內沒有氣泡，ASI膜帽在設計上要求在裝上膜頭時要排除掉所有液腔內的空氣。

　　3. 膜表面上不能留有任何氣泡，否則它會將氣泡當作氧飽和樣品進行讀數。

　　4. 即使使用的是帶有自動溫度補償的儀表，也要在接近樣品溶液的溫度下校正電極。

　　5. 電極應在空氣中校正，以空氣作為100%的飽和溶解氧標準點。

　　6. 由于電極對氧的消耗，探頭表面氧的濃度會瞬間降低，因此測量時要對溶液進行攪拌，這很重要。

　　7. 如膜已破損則要進行更換。