pH计和溶氧分析仪的工作原理分析仪操作规程

时间：2025-04-14 15:39:31 来源：作者：

　　【中国检测VBA 使用手册】随着我国对水资源保护的日益重视，污水的净化处理显得越来越重要，而与之配套的处理过程所需的检测仪表是必不可少的。水质分析仪作为污水处理行业中重要的仪表，除了选型和安装正确以外，定期的维护和标定也十分重要，而且是使仪表能够真正发挥作用的关键所在。下面就来介绍一下pH计和溶氧分析仪两款水质分析仪的工作原理、设备特点及安装维护方法。

　　一、水质分析仪的工作原理

　　1、pH计的工作原理

　　水的pH值随着所溶解的物质的多少而定，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响，同时还严重影响活性污泥生化作用，即影响处理效果，污水的pH值一般控制在6.5～7之间。水在化学上是中性的，某些水分子自发地按照下式分解：H2O=H++OH-，即分解成氢离子和氢氧根离子。在中性溶液中，氢离子H+和氢氧根离子OH-的浓度都是10-7mol/l，pH值是氢离子浓度以10为底的对数的负数：pH=-log，因此中性溶液的pH值等于7。如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性。

　　pH值通常用电位法测量，通常用一个恒定电位的参比电极和测量电极组成一个原电池，原电池电动势的大小取决于氢离子的浓度，也取决于溶液的酸碱度。该厂采用了pH传感器和pH变送器。测量电极上有特殊的对pH反应灵敏的玻璃探头，它是由能导电、能渗透氢离子的特殊玻璃制成，具有测量精度高、抗干扰性好等特点。当玻璃探头和氢离子接触时，就产生电位。电位是通过悬吊在氯化银溶液中的银丝对照参比电极测到的。pH值不同，对应产生的电位也不一样，通过变送器将其转换成标准4～20mA输出。

　　2、溶氧分析仪的工作原理

　　水中的氧含量可充分显示水自净的程度。对于使用活化污泥的生物处理厂来说，了解曝气池和氧化沟的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，会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。测定氧含量主要有三种方法：自动比色分析和化学分析测量，顺磁法测量，电化学法测量。水中溶氧量一般采用电化学法测量。

　　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。

　　以氧量测量传感器为例，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测量的液体分开，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。向反电极和阴极之间施加极化电压，假如测量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-。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。溶氧传感器的响应时间为：3分钟后达到终测量值的90%，9分钟后达到终测量值的99%；低流速要求为0.5cm/s。

　　二、特点

　　1、pH计的特点

　　pH电极上的玻璃随着时间推移会逐渐老化，梯度(单位pH值变化所引起的电极输出电位的变化值)恶化，花费较长时间才能达到稳定电位。一般电极的使用寿命，可达两年。另外，温度对老化也有较大影响，100℃下贮存几周的老化程度相当于室温下贮存一年的老化程度。 pH计具有高精度、高可靠性、安装及维护方便等优点，同时对污染也较敏感，需要经常标定，一般每隔一个到一个半月标定一次，每两年更换一次电极。

　　2、溶氧仪的特点

　　溶氧仪具有安装方便，标定周期长(3～4个月)，对其他物质不敏感等特点，并且能监测隔膜和探头内电解质的使用情况，一般每一至三年更换一次电解质和隔膜。溶氧变送器属智能化仪表，带有HART或Profibus通讯协议，还具有自诊断功能，当发生故障时，会显示故障代码，提示维护人员故障所在，通过查维护手册找出解决故障的办法，大大降低了维护时间和工作量。

　　三、安装及维护

　　1、pH计的安装和维护

　　pH计的安装方式有流通式和浸入式两种。污水处理厂一般选用的是浸入式安装，如该污水处理厂的pH计安装在氧化沟的出口溢流槽内，此处的pH值较具有代表性，且水流平稳，对pH计不会造成大的冲击。定期的维护有助于仪表的准确测量和延长仪表的使用寿命。应当注意传感器和变送器之间的专用电缆不能受潮，否则电极的高阻低压信号将无法传送至变送器。若电极不测量时，应将黄色保护套管套上，它能使电极处于湿润状态，有利于延长电极的使用寿命。每隔一个月左右，应对电极进行清洗，先用柔和的水流喷洗附着物，再将电极浸泡于清洗液中一段时间，而后用清水洗净。传感器支架也应清洗。每次清洗之后，要用缓冲剂溶液进行标定，目前国产的pH标定液中，pH=4的还可以，pH=7的不够准确，将会影响标定结果。所以好使用生产厂家的标定液，生产厂家一般提供两瓶标准溶液，一瓶pH值等于7，用于标定仪表零点；一瓶pH等于4，用于标定仪表的信号输出斜率。

　　2、溶氧仪的安装和维护

　　溶氧仪一般采用浸入式安装，在此应注意，一定要选用原厂的安装支架。厂家配带的安装支架为不锈钢制成，带有塑料链条，通过调整链条长度可以改变传感器的浸入深度，支架上的引导管保证了传感器始终处于垂直位置。支架部分都经过特殊设计，它可以将水面的波动传至浸入管，从而引起浸入管的轻微振动，使得通过浸入管在探头的表面产生一个附加的清洗效果。有的用户为了减少投资，自己制作安装支架，往往导致支架上的浸入管和传感器之间密封不严，污水渗入，使得专用电缆和传感器的连接处长期浸泡在污水中，容易造成传感器的损坏；有的甚至不做安装支架，直接将传感器投入水中，这样在传感器和电缆之间会形成较大的拉力，传感器更容易损坏。溶解氧探头每周应用水轻轻清洗，发现膜头损坏应及时更换，电解液受污染也应及时更换。当污水中含有H2S、NH3、苯或酚这些成份时，对膜头是有害的。在这种场合下必须经常更换膜头。判断探头中电极的好坏只需看颜色即可，参考电极应是黑灰色，阴极(金电极)应呈黄色，而反电极必须发亮，否则应进行清洗或再生。

电能质量分析仪维护事项

电能质量分析仪是专门用于检测电网中发生波形畸变、谐波含量、电压波动与闪变和三相不平衡等电能质量问题的高精度测试仪器;同时还具备电参量测试、矢量分析的功能.K7z检测VBA

电池维护及充电：K7z检测VBA

仪器采用高性能锂离子充电电池做为内部电源,操作人员不能随意更换其他类型的电池,避免因电平不兼容而造成对仪器的损害.K7z检测VBA

仪器须及时充电,避免电池深度放电影响电池寿命,K7z检测VBA

正常使用的情况下尽可能每天充电(长期不用可以在一个月内充一次电),以免影响使用和电池寿命,每次充电时间应在6小时以上,因内部有充电保护功能,可以对仪器连续充电.K7z检测VBA

每次将电池从仪器中取出后仪器内部的电池保护板自动进入保护状态,重新装入电池后,不能直接工作,需要用充电器给加电使之解除保护状态,才可正常工作.K7z检测VBA

注意事项：K7z检测VBA

1.在测量过程中一定不要接触测试线的金属部分,以避免被电击伤.K7z检测VBA

2.测量接线一定要严格按说明书操作,确保人身安全.K7z检测VBA

3.可以使用有地线的电源插座.K7z检测VBA

4.不能在电压和电流过量限的情况下工作.K7z检测VBA

5.各钳表一定要与面板上相应的插座一一对应,否则会影响测试结果.K7z检测VBA

6.电压线和钳表接入时一定要按照先接仪器侧再接到被测装置的原则,拆除时一定要按照先拆装置侧再拆仪器侧的原则进行.K7z检测VBA

7.每次使用完毕注意一定要关闭工作电源开关,因有时液晶背光自动关闭后,只是液晶屏不显示,仪器还在正常工作,所以必须关闭工作电源开关.K7z检测VBA

8.在进行长时监测时,一定要连接好电源线,否则内部电源将被耗尽,无法完成监测.K7z检测VBA

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氧氮氢分析仪的相关特点都有哪些

　　氧氮氢分析仪主要原理为：分析样品在惰性气流存在下于石墨坩埚中加热熔融，其中脉冲炉温度可自由设定；K7z检测VBA

　　并通过一个非接触式的光学温度传感器进行实时监控，用于实现样品的完全分解；K7z检测VBA

　　反应所生成的混合气体被载气带入到高灵敏度的红外检测器和热导检测器进行检测。K7z检测VBA

　　仪器校准既可采用标准参考物质也可通过选配的气标校准单元来进行，除此之外；K7z检测VBA

　　仪器还可以和外置红外炉和高端质谱仪联用，实现扩散氢和超低含量氢的检测。K7z检测VBA

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