溶氧儀是根據(jù)電化學(xué)原理，即在含氧的被測電解質(zhì)溶液中的兩個(gè)不同金屬電極上，將產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，由此生成的擴(kuò)散電流和溶液中的氧濃度呈一定關(guān)系的原理制作的測量水中氧氣含量的儀器。也有的儀器采用伏安測定中的極譜法，對溶液中的工作電極施加電壓后，其生成的極譜圖上的電流與溶液中的被測物質(zhì)濃度呈一定關(guān)系的原理制作。
溶氧儀采用創(chuàng)新的熒光法替代傳統(tǒng)的膜式電極,不用更換膜片和電解液,從而減少維護(hù)工作量,提高了工作可靠性,特別適用于污水處理領(lǐng)域惡劣的工況。此外,熒光法傳感器不消耗氧氣,所以沒有流速和攪動的要求,也不受硫化物等物質(zhì)的干擾。溶氧儀主要適用于水及污水處理(污水廠曝氣池、電廠水處理)、水環(huán)境監(jiān)測(河流、湖泊、海水、漁場等)等場合。
檢測原理:溶氧儀基于物理學(xué)中特定物質(zhì)對活性熒光的“猝熄”原理,可檢測水中溶解氧濃度或氧分壓。測量傳感器前端由兩個(gè)發(fā)光二極管(分別發(fā)射紅光和藍(lán)光)、光電探測器,和熒光帽組成。熒光帽前端的熒光物質(zhì)是一種特殊的釕金屬化合物,熒光物質(zhì)涂覆在允許氣體分子通過的聚酯箔片下方,聚酯箔片上表面涂了一層黑色的隔光材料,以避免日光和水中其它熒光物質(zhì)的干擾。工作時(shí),調(diào)制的藍(lán)光照到熒光物質(zhì)上,熒光物質(zhì)受到激發(fā)產(chǎn)生紅色熒光。由于氧分子的“猝熄”作用,激發(fā)的熒光強(qiáng)度和時(shí)間與氧濃度相關(guān);氧分子濃度越高,激發(fā)的熒光強(qiáng)度越低,產(chǎn)生的時(shí)間越短。激發(fā)的紅光被光電傳感器檢測到,并與參比光信號進(jìn)行比較,計(jì)算出相位差,與內(nèi)部標(biāo)定值比對,從而計(jì)算出氧分子濃度,經(jīng)過線性化和溫度補(bǔ)償,輸出zui終的氧濃度值。
