恒奧德儀臺式智能溶解氧分析儀使用與維護工作原理

工作原理

溶解氧分析儀的核心任務是將溶解氧濃度轉化為可測量的電信號，主流技術包括電化學法和光學法（熒光淬滅法）。

電化學法的核心是Clark電極，其前端覆蓋一層只允許氧分子透過的透氣膜，膜內充滿電解液。當傳感器浸入待測溶液時，氧氣分子透過薄膜擴散至陰極（通常為金或鉑），在恒定電壓下被還原（如：O? + 2H?O + 4e? → 4OH?），同時陽極（通常為銀）發生氧化反應（如：4Ag + 4Br? → 4AgBr + 4e?）。此氧化還原反應產生的擴散電流與溶液中的溶解氧濃度成正比，通過測量該電流即可計算出溶解氧含量。

光學法基于熒光猝滅原理，傳感器探頭涂覆有對氧敏感的熒光物質（熒光膜片）。當受到特定波長（如藍光）激發時，熒光物質會發射出另一種波長（如紅光）的熒光。溶解氧分子與激發態的熒光物質發生碰撞，會猝滅（抑制）其熒光強度或改變熒光壽命（相位差）。溶解氧濃度越高，熒光被猝滅的程度越大，熒光強度越弱或相位差變化越大。通過檢測熒光強度或熒光壽命的變化，即可間接計算出溶解氧濃度。

電化學法技術成熟、成本較低、響應速度快，但需定期更換電解液和透氣膜，維護工作量大，且易受其他離子干擾和信號漂移影響；光學法免維護、無電解液消耗、精度與穩定性高、校準周期長，但初期購置成本較高，且熒光物質可能存在長期衰減問題。

使用與維護

溶解氧分析儀需定期校準以確保測量準確性，常用校準方法包括標準液標定和現場取樣標定。標準液標定一般采用兩點標定，如使用2%的Na2SO3溶液作為零點，4M KCl或50%甲醇溶液作為量程。現場取樣標定多采用Winkler法。校準過程應遵循相關技術規范，例如國家計量技術規范JJF 2294-2025。

電化學法電極需定期維護，每1～2周應清洗一次電極膜片，每2～3月應重新校驗電極的零點和量程。溶氧儀電極的再生大約1年左右進行一次，包括更換內部電解液、更換膜片、清洗銀電極。若發現電極泄露，需及時更換電解液。光學法電極維護量相對較小，主要需定期清潔探頭表面。

新使用或連續斷電5～10分鐘以上后重新通電時，電極需進行極化以使內部化學體系達到平衡，通常需要數小時以達到穩定狀態，之后方可進行校準和測量。測量時需保持水樣流速穩定，并避免強磁場干擾。電極短期不用時可將其置于空氣中，長期不用時應將電極拆下，倒出內電解液，洗凈擦干后存放于干燥處。

當溶解氧電極出現靈敏度太低、零點太高或無響應等故障時，若二次儀表正常，則可能的原因包括靈敏度太低、零點太高或無響應。故障原因可能包括電極內芯陰極結垢、透氧膜污染或內電解液干枯；透氧膜污染、內電解液污染或電極內部受潮漏電；電極內部短路或斷路。發生故障時，應首先嘗試更換內電解液并仔細檢查膜護套上透氧膜是否有損壞滲漏。