投入式膜法溶解氧

传投入式膜法溶解氧感器用到的测量方法及传投入式膜法溶解氧原理如下：

1、膜法(又称极谱法、恒压法)

溶解氧分析仪测量原理氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。溶解氧分析仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化甲或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0、6～0、8V的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为：阳极Ag+Cl→AgCl+2e-阴极O2+2H2O+4e→4OH-根据法拉第定律：流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比，在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。

膜法溶解氧是带微处理器的水质在线监测仪。广泛用于工业水、生活水和污水处理，及养殖业等。对水溶液中的含氧量进行连续监测和控制。

影响氧的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐，另外氧通过溶液扩散比通过膜扩散快，如流速太慢会产生干扰。

1. 温度的影响由于温度变化，膜的扩散系数和氧的溶解度都将发生变化，直接影响到溶氧电极电

流输出，常采用热敏电阻来消除温度的影响。温度上升，扩散系数增加，溶解度反而减小。温度对溶

解度系数a 的影响可以根据Henry 定律来估算，温度对膜扩散系数β可以通过阿仑尼乌斯定律来估

算。

(1)氧的溶解度系数:由于溶解度系数a 不仅受温度的影响，而且受溶液的成分的影响。在相同氧

分压下，不同组分的实际氧浓度也可能不同。根据亨利定律可知氧浓度与其分压成正比，对于稀溶

液，温度变化溶解度系数a 的变化约为2%/ ℃。

(2)膜的扩散系数:根据阿仑尼乌斯定律，溶解度系数β与温度T 的关系为: C=KPo2·exp(-β/

T)，其中假定K、Po2 为常数，则可以计算出β在25℃时为2.3%/ ℃。当溶解度系数a 计算出来后，

可通过仪表指示和化验分析值对比计算出膜的扩散系数(这里略去计算过程)，膜的扩散系数在25℃时

为1.5%/℃。

2. 大气压的影响根据Henry 定律，气体的溶解度与其分压成正比。氧分压与该地区的海拔高度

有关，高原地区和平原地区的差可达20%，使用前必须根据当地大气压进行补偿。有些仪表内部配有

气压表，在标定时可自动进行校正;有些仪表未配置气压表，在标定时要根据当地气象站提供的数据

进行设置，如果数据有误，将导致较大的测量误差。