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水質(zhì)分析儀的工作原理
閱讀：2034 發(fā)布時(shí)間：2019-5-20
1.氧化還原電位ORP：
氧化還原電位能幫助我們了解水體中存在什么樣的氧化物質(zhì)或還原物質(zhì)及其存在量，是水體的綜合指標(biāo)之一，水體中的還原電位表示該水體放出或獲得電子的趨勢(shì)，在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去電子，氧化劑得到電子，其反應(yīng)式為：Red=Qx ne
式中：Red--還原態(tài);
Qx--氧化態(tài);
ne--電子。
該體系的氧化還原電位可用能斯特方程式表示
E=E0 LnX(X=[Qx/Red])
式中：
n--參加反應(yīng)的電子數(shù);
R--氣體常數(shù);
T--溫度(K);
F--法拉弟常數(shù)。
水體的氧化還原電位測(cè)定方法，是用稀有金屬(鉑)作指示電極，飽和甘汞或銀/氯化銀電極作參比電極，測(cè)定相對(duì)于甘汞或銀/氯化銀電極的氧化還原電位值，然后再換算成相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)氫電極的氧化還原電位值作為報(bào)告結(jié)果。
通常與大氣接觸的水，其氧化還原電位值在0.3～0.5V。缺氧水在0～0.2V，污濁水可至-0.15V。
2.溫度T：
儀器采用敏感的進(jìn)口二極管作為溫度傳感器，加上一定的直流電壓，二極管兩端電壓隨溫度變化而改變，在0～100℃范圍內(nèi)線性較好，這一信號(hào)經(jīng)處理后直接顯示并進(jìn)行溶氧、PH、電導(dǎo)自動(dòng)溫度補(bǔ)償。
3.PH：水質(zhì)分析儀PH的測(cè)量原理遵循能斯特方程：
E=E0–2.303pH
式中：R--氣體常數(shù)(8.314焦耳/度·摩爾);
T--溶液的溫度(273 t℃);
F--法拉第常數(shù)(9.65×104庫(kù)侖/摩爾);
E0--電極系統(tǒng)的截距電位，在一定條件下可看作一常數(shù);
pH--被測(cè)液的pH值;
E--由電極系統(tǒng)產(chǎn)生的電池電動(dòng)勢(shì)。
測(cè)出E值就能測(cè)出被測(cè)溶液的pH值。
4.溶解氧：
水質(zhì)分析儀溶解氧是指溶解于水或液相中的分子態(tài)氧，以DO表示，溶解氧大小能反映出水體受到污染物特別是有機(jī)物污染的程度。本儀器采用極譜型薄膜電極法測(cè)定DO。
測(cè)量原理是：當(dāng)電極的陽(yáng)極和陰極間外加一個(gè)固定極化電壓時(shí)，水中溶解氧滲過(guò)氧膜在陰極上還原，產(chǎn)生與氧濃度成正比例的擴(kuò)散電流，測(cè)量電流大小就可以推算出溶解氧的量。
5.電導(dǎo)率：
電導(dǎo)率是表示溶液傳導(dǎo)電流的能力，常用于間接推測(cè)水中離子成分的總濃度，由于電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)，因此，當(dāng)兩個(gè)電極(通常為鉑黑電極)插入水中，可以測(cè)出兩電極間的電阻R，根據(jù)歐姆定律，溫度一定時(shí)，電阻值與電極的間距L(cm)成正比，與電極的截面積A成反比。即：R=ρ·L/A，由于電極的截面積A和間距L都是固定不變的，故L/A是一常數(shù)，稱電導(dǎo)常數(shù)(以Q表示)，通常Q是固定并已知，測(cè)得電導(dǎo)Sx，即可算出電導(dǎo)率Kx。
氧化還原電位能幫助我們了解水體中存在什么樣的氧化物質(zhì)或還原物質(zhì)及其存在量，是水體的綜合指標(biāo)之一，水體中的還原電位表示該水體放出或獲得電子的趨勢(shì)，在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去電子，氧化劑得到電子，其反應(yīng)式為：Red=Qx ne
式中：Red--還原態(tài);
Qx--氧化態(tài);
ne--電子。
該體系的氧化還原電位可用能斯特方程式表示
E=E0 LnX(X=[Qx/Red])
式中：
n--參加反應(yīng)的電子數(shù);
R--氣體常數(shù);
T--溫度(K);
F--法拉弟常數(shù)。
水體的氧化還原電位測(cè)定方法，是用稀有金屬(鉑)作指示電極，飽和甘汞或銀/氯化銀電極作參比電極，測(cè)定相對(duì)于甘汞或銀/氯化銀電極的氧化還原電位值，然后再換算成相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)氫電極的氧化還原電位值作為報(bào)告結(jié)果。
通常與大氣接觸的水，其氧化還原電位值在0.3～0.5V。缺氧水在0～0.2V，污濁水可至-0.15V。
2.溫度T：
儀器采用敏感的進(jìn)口二極管作為溫度傳感器，加上一定的直流電壓，二極管兩端電壓隨溫度變化而改變，在0～100℃范圍內(nèi)線性較好，這一信號(hào)經(jīng)處理后直接顯示并進(jìn)行溶氧、PH、電導(dǎo)自動(dòng)溫度補(bǔ)償。
3.PH：水質(zhì)分析儀PH的測(cè)量原理遵循能斯特方程：
E=E0–2.303pH
式中：R--氣體常數(shù)(8.314焦耳/度·摩爾);
T--溶液的溫度(273 t℃);
F--法拉第常數(shù)(9.65×104庫(kù)侖/摩爾);
E0--電極系統(tǒng)的截距電位，在一定條件下可看作一常數(shù);
pH--被測(cè)液的pH值;
E--由電極系統(tǒng)產(chǎn)生的電池電動(dòng)勢(shì)。
測(cè)出E值就能測(cè)出被測(cè)溶液的pH值。
4.溶解氧：
水質(zhì)分析儀溶解氧是指溶解于水或液相中的分子態(tài)氧，以DO表示，溶解氧大小能反映出水體受到污染物特別是有機(jī)物污染的程度。本儀器采用極譜型薄膜電極法測(cè)定DO。
測(cè)量原理是：當(dāng)電極的陽(yáng)極和陰極間外加一個(gè)固定極化電壓時(shí)，水中溶解氧滲過(guò)氧膜在陰極上還原，產(chǎn)生與氧濃度成正比例的擴(kuò)散電流，測(cè)量電流大小就可以推算出溶解氧的量。
5.電導(dǎo)率：
電導(dǎo)率是表示溶液傳導(dǎo)電流的能力，常用于間接推測(cè)水中離子成分的總濃度，由于電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)，因此，當(dāng)兩個(gè)電極(通常為鉑黑電極)插入水中，可以測(cè)出兩電極間的電阻R，根據(jù)歐姆定律，溫度一定時(shí)，電阻值與電極的間距L(cm)成正比，與電極的截面積A成反比。即：R=ρ·L/A，由于電極的截面積A和間距L都是固定不變的，故L/A是一常數(shù)，稱電導(dǎo)常數(shù)(以Q表示)，通常Q是固定并已知，測(cè)得電導(dǎo)Sx，即可算出電導(dǎo)率Kx。