水質分析(xī)儀的工作原理淺(qiǎn)談
為了(liǎo)保(bǎo)護水環(huán)境(jìng)，必(bì)須加(jiā)強(qiáng)對汙(wū)水排放的(dí)監測，水質分(fēn)析儀(yí)就(jiù)是(shì)一(yī)個非(fēi)常好(hǎo)的監測(cè)工具(jù)。檢(jiǎn)測點(diǎn)的設(shè)計(jì)和檢測(cè)儀(yí)表（主要(yào)是(shì)水質分析儀）的(dí)質量對水環(huán)境監測起著至關重要的(dí)作用，下(xià)麵談(tán)談(tán)水質分析儀(yí)工作方麵(miàn)體會。
水(shuǐ)質(zhì)分析儀的(dí)工(gōng)作原理(lǐ)介(jiè)紹(shào)汙水處(chǔ)理(lǐ)廠(chǎng)使用(yòng)的(dí)水質(zhì)分(fēn)析(xī)儀(yí)有兩種(zhǒng)：pH計和溶氧分(fēn)析儀(yí)。
一，pH計(jì)（水(shuǐ)質分(fēn)析(xī)儀）的工作原理
水的pH值隨(suí)著所溶(róng)解的(dí)物質的(dí)多少(shǎo)而定(dìng)，因此(cǐ)pH值能靈敏地指示出水(shuǐ)質(zhì)的(dí)變化情況(kuàng)。pH值(zhí)的變(biàn)化對生物的(dí)繁殖和生存(cún)有很(hěn)大影(yǐng)響，同時還嚴重(zhòng)影(yǐng)響(xiǎng)活性汙泥生(shēng)化作用，即(jí)影響處(chǔ)理效(xiào)果，汙水(shuǐ)的(dí)pH值(zhí)一(yī)般控(kòng)製(zhì)在(zài)6.5～7之間。水(shuǐ)在(zài)化學上是中性(xìng)的(dí)，某些(xiē)水(shuǐ)分(fēn)子自(zì)發(fā)地(dì)按照(zhào)下(xià)式(shì)分(fēn)解：H2O=HOH-，即分解成氫離子和氫氧(yǎng)根離子。在中(zhōng)性(xìng)溶液(yè)中，氫離(lí)子H和(hé)氫氧根(gēn)離子OH-的濃(nóng)度都是(shì)10-7mol/l，pH值(zhí)是氫(qīng)離子(zǐ)濃(nóng)度(dù)以(yǐ)10為(wéi)底(dǐ)的對數的負(fù)數：pH=-log，因(yīn)此(cǐ)中性溶液的pH值(zhí)等於7.如(rú)果(guǒ)有過量的氫(qīng)離子(zǐ)，則pH值(zhí)小於(yú)7，溶液(yè)呈(chéng)酸性；反(fǎn)之，氫氧根離子過量，則(zé)溶液呈(chéng)鹼性。pH值通常用(yòng)電位法測(cè)量(liáng)，通(tōng)常(cháng)用(yòng)一個恒(héng)定電位(wèi)的參(cān)比電(diàn)極和測量(liáng)電(diàn)極組成一個(gè)原電池，原(yuán)電(diàn)池電(diàn)動(dòng)勢的(dí)大(dà)小(xiǎo)取決(jué)於(yú)氫(qīng)離子的(dí)濃度，也(yě)取(qǔ)決(jué)於溶液(yè)的酸鹼度。該(gāi)廠(chǎng)采用(yòng)了(liǎo)CPS11型(xíng)pH傳(chuán)感器和CPM151型(xíng)pH變(biàn)送器。測量(liáng)電極上(shàng)有特(tè)殊(shū)的對pH反應靈敏(mǐn)的(dí)玻(bō)璃探頭，它是(shì)由能導電(diàn)，能滲(shèn)透氫離子(zǐ)的特殊玻璃製成，具有(yǒu)測量精度高(gāo)，抗(kàng)幹擾性好(hǎo)等(děng)特(tè)點(diǎn)。當玻璃探頭和(hé)氫離(lí)子(zǐ)接(jiē)觸(chù)時，就產(chǎn)生(shēng)電位(wèi)。電(diàn)位是通(tōng)過懸吊在氯化銀溶液(yè)中(zhōng)的(dí)銀絲對(duì)照參比電(diàn)極測到的。pH值不(bù)同(tóng)，對應產生的電位(wèi)也(yě)不(bù)一樣，通過變送(sòng)器將其轉換成標(biāo)準4～20mA輸(shū)出(chū)。
二，溶氧分析儀(yí)（水質(zhì)分(fēn)析儀）的(dí)工作(zuò)原理
水(shuǐ)中的氧(yǎng)含量可充分(fēn)顯(xiǎn)示(shì)水自(zì)淨(jìng)的程度。對於使用(yòng)活(huó)化(huà)汙(wū)泥的生物(wù)處(chǔ)理(lǐ)廠來說，了解曝(pù)氣池(chí)和氧化溝(gōu)的氧含量(liáng)非(fēi)常重要(yào)，汙水中溶氧(yǎng)增(zēng)加，會促進除厭氧(yǎng)微(wēi)生物以外的(dí)生(shēng)物活(huó)動，因而能去除(chú)揮(huī)發(fā)性物質和易於自(zì)然氧(yǎng)化的(dí)離子，使汙水(shuǐ)得到(dào)淨化(huà)。測(cè)定(dìng)氧(yǎng)含量(liáng)主要有(yǒu)三(sān)種(zhǒng)方(fāng)法：自(zì)動比色(sè)分析(xī)和化學(xué)分(fēn)析測量，順磁法(fǎ)測量，電(diàn)化學法測量(liáng)。水(shuǐ)中溶(róng)氧(yǎng)量一般采用(yòng)電(diàn)化學(xué)法(fǎ)測量。麥該廠采用(yòng)了COS4型(xíng)溶氧(yǎng)傳感(gǎn)器和(hé)COM252型溶氧變送器(qì)。氧(yǎng)能(néng)溶(róng)於水(shuǐ)，溶解度(dù)取決於(yú)溫度，水(shuǐ)表麵的總(zǒng)壓(yā)，分壓和水中溶解的鹽類。大氣(qì)壓力(lì)越(yuè)高(gāo)，水溶(róng)解氧的(dí)能(néng)力就越(yuè)大，其(qí)關(guān)係由(yóu)亨(hēng)利（Henry）定(dìng)律和(hé)道(dào)爾頓(dùn)（Dalton）定律確定，亨利(lì)定律(lǜ)認為(wéi)氣體(tǐ)的溶(róng)解度與(yǔ)其分壓成正比(bǐ)。以COS4氧量測量傳(chuán)感器(qì)為(wéi)例。其中的(dí)電極由陰(yīn)極（常(cháng)用金和(hé)鉑製(zhì)成(chéng)）和帶電流的(dí)反電極（銀），無電(diàn)流的參(cān)比(bǐ)電極(jí)（銀）組成，電極浸沒(méi)在電(diàn)解質(zhì)如(rú)KCl，KOH中(zhōng)，傳感器(qì)有(yǒu)隔膜(mó)覆蓋，隔膜(mó)將(jiāng)電極和(hé)電解(jiě)質與被測量(liáng)的液(yè)體分開(kāi)，因此(cǐ)保(bǎo)護(hù)了傳感(gǎn)器，既(jì)能防止電解質逸(yì)出，又(yòu)可(kě)防止外來(lái)物質的(dí)侵(qīn)入(rù)而導致(zhì)汙染和毒(dú)化。向(xiàng)反電(diàn)極和(hé)陰(yīn)極(jí)之(zhī)間(jiān)施加極化電壓，假如測(cè)量元件浸入在有(yǒu)溶解(jiě)氧的水(shuǐ)中，氧(yǎng)會通過(guò)隔膜擴(kuò)散(sàn)，出現(xiàn)在陰極(jí)上（電子過剩）的氧分子就會(huì)被(bèi)還原成(chéng)氫氧(yǎng)根離子：O22H2O4e-4OH-.電化(huà)學當(dāng)量(liáng)的(dí)氯化。