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溶氧分析仪的工作原理

对于使用活化污泥的生物处理厂来说，水中的氧所占比例可充分显示水自净的程度。了解曝气池和氧化沟的氧所占比例非常重要，污水中溶氧的增加，将促进除厌氧微生物以外的生物活动，因而能去除挥发性物质和易于自然氧化的离子，使污水得到净化。

电化学当量的氯化银沉淀在反电极上（电子不足）：4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-。对于每个氧分子，阴极放出4个电子，反电极接受电子，形成电流，电流的大小与被测同污水的氧分压成正比，该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号被送入变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。参比电极的功能是确定阴极电位。COS4溶氧传感器的响应时间为：3分钟后达到*终量测值的90%，9分钟后达到*终量测值的99%；*低流速要求为0.5cm/s。

测定氧所占比例主要有三种方法：自动比色分析和化学分析量测，顺磁法量测，电化学法量测。水中溶氧量一般采用电化学法量测。该厂采用了COS4型溶氧传感器和COM252型溶氧变送器。

以COS4氧量量测传感器为例，其中的电极由阴极（常用金和铂制成）和带电流的反电极（银）、无电流的参比电极（银）组成，电极浸没在电解质如KCl、KOH中，传感器有隔膜覆盖，隔膜将电极和电解质与被量测的液体分开，因此保护了传感器，既能防止电解质逸出，又可防止外来物质的侵入而导致污染和毒化。

相反电极和阴极之间施加极化电压，假如量测元件浸入在有溶解氧的水中，氧会通过隔膜扩散，出现在阴极上（电子过剩）的氧分子就会被还原成氢氧根离子：O2+2H2O+4e-4OH-。

氧能溶于水，溶解度取决于温度、水表面的总压、分压和水中溶解的盐类。大气压力越高，水溶解氧的能力就越大，其关系由亨利（Henry）定律和道尔顿（Dalton）定律确定，亨利定律认为气体的溶解度与其分压成正比。

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