水中的含氧量可以充分顯示水的自凈程度。對于使用活性污泥的生物處理廠來說，了解曝氣池的含氧量非常重要。污水中溶解氧的增加會促進(jìn)厭氧微生物以外的生物活動，因此可以去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子，使污水得到凈化。 測定氧含量主要有三種方法：自動比色分析和化學(xué)分析測量、順磁法測量和電化學(xué)測量。水中溶解氧的量一般用電化學(xué)方法測量。 氧能溶于水，溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高，水溶解氧的能力就越大，其關(guān)系由亨利（Henry）定律和道爾頓（Dalton）定律確定，亨利定律認(rèn)為氣體的溶解度與其分壓成正比。 氧氣測量傳感器由一個陰極（通常由金和鉑制成）、一個有電流的對電極（銀）和一個沒有電流的參比電極（銀）組成。電極浸入 KCl、KOH等電解質(zhì)中，傳感器覆蓋有隔膜。膜將電極和電解液與被測液體隔開，只有溶解的氣體能透過膜，從而保護(hù)傳感器，防止電解液逸出，防止外來物質(zhì)侵入造成污染和中毒。 在對電極和陰極之間施加極化電壓。如果測量元件浸入有溶解氧的水中，氧氣會通過隔膜擴(kuò)散，出現(xiàn)在陰極上的氧分子（電子過剩）就會被還原成氫氧根離子[OH-]。電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上（電子不足），對于每個氧分子，陰極放出4個電子，反電極接受電子，形成電流：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。 電流的大小與被測污水的氧分壓成正比。該信號與傳感器上的熱電阻測得的溫度信號一起發(fā)送到變送器，利用傳感器中存儲的氧含量與氧分壓和溫度之間的關(guān)系曲線計算出水中的氧含量，然后將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。 
|
