溶解氧DO是指溶解在水里氧的量,通常记作DO,用每升水里氧气的毫克数(单位为mg/L或者ppm)表示。有些有机化合物在喜氧菌作用下发生生物降解,要消耗水里的溶解氧,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,而使水体变黑、发臭。水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
荧光溶氧电极
在过去的50多年里,一直采用电流法和极谱法测量溶解氧。这种方法对于市政和工业废水中的溶解氧监测曾起着非常重要的作用,但是,传统的电化学方法的使用膜、电极和电解液,从而会导致很多问题,即使进行定期维护,还是不能得到准确的测量结果。
创新的新型荧光技术,没有膜和电解液,几乎不用维护,性能优异,使用方便。荧光溶氧仪是基于物理学中特定物质对活性荧光猝熄原理。
荧光法溶解氧仪最早是由国外研发出来,并投入使用的,中国在90年代由国家支持,属于国家九五重点攻关课题,经过十多年的研究生产技术已经趋于成熟。
荧光溶氧电极基于物理学中特定物质对活性荧光的猝熄原理
荧光溶氧电极传感器前端的荧光物质是特殊的铂金属卟啉复合了允许气体分子通过的聚酯箔片,表面涂了一层黑色的隔光材料以避免日光和水中其它荧光物质的干扰。通过蓝宝石光窗与水密钛合金外壳内红蓝光源以及感光元件隔离。 调制的蓝光照到荧光物质上使其激发,并发出红光,由于氧分子可以带走能量(猝熄效应) ,所以激发红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。我们采用了与蓝光同步的红光光源作为参比,测量激发红光与参比光之间的相位差,并与内部标定值比对,从而计算出氧分子的浓度,经过线性化和温度补偿,输出最终值。
禹山荧光法测定是目前的水中溶解氧测定时最简单便捷的方法,和碘量法和电极极谱法相比,荧光法测定时无须特意标定水中的溶解氧,而测定速度比较快,整个测量过程比较稳定,测量结果精度较高,而且对流量也没有严格要求,受到外界因素的干扰比较小,可降低清洗频率,维护成本比较低。
►无需标定。因为是荧光法设计。所以不需要进行标定,这样就大大减少了仪器使用中的维护工作量。
►测量结果稳定。采用荧光法测量溶解氧因为测量过程中不会消耗任何物质,也不会消耗水中的溶解氧,所以这种测量方法测量结果更加稳定。
►减少清洗频率。传统膜法需要经常清洗,否则会严重影响氧气的透过,从而影响测量,荧光法对探头的清洁要求不高,定期擦拭荧光帽即可。
►维护量低。因为荧光法不需要标定、不需要频繁校准、不需要更换膜(RO膜)、不需要频繁清洗,所以其安装使用后的维护量非常少。
►无干扰。pH的变化、污水中含有的化学物质、H2S、重金属等不会对测量造成干扰,另外本身也会有氧化性,可能被普通溶解氧电极当作氧气进行测量;电解液的二氧化碳会对测量造成影响, 主要是改变了电解液的电导率,而LDO没有电解液,所以不会受到二氧化碳的影响。
►响应时间快。荧光法溶解氧在与水接触的同时即可响应,其时间非常短。
►无需极化时间。因为不使用电极,所以不存在极化的问题。