【科普】多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的工作原理
是一種能夠同時測量水體中多種物理和化學(xué)參數(shù)的儀器,例如溫度、pH值、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率、濁度等。這種設(shè)備廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)過程控制、飲用水安全等領(lǐng)域。其工作原理大致可以分為以下幾個部分:
pH 值測量原理
pH 值測量是多參數(shù)水質(zhì)檢測儀的重要功能之一。其主要原理是利用玻璃電極和參比電極組成原電池。玻璃電極對溶液中的氫離子濃度敏感,其電位會隨溶液 pH 值的變化而改變。參比電極則提供穩(wěn)定的電位。通過測量這兩個電極之間的電位差,并根據(jù)能斯特方程,就可以計算出溶液的 pH 值。
溶解氧測量原理
溶解氧的測量通常有極譜膜法和光學(xué)熒光法兩種。極譜膜法中,氧通過膜擴散進入電解液,與金電極和銀電極構(gòu)成測量回路,產(chǎn)生電流,電流和氧分壓成正比,從而得出溶解氧濃度。而光學(xué)熒光法是基于氧分子對熒光淬滅效應(yīng),當(dāng)特定波長的藍光照射到熒光物質(zhì)時,氧濃度越高,釋放紅光的時間越短,通過測定紅光釋放時間來計算溶解氧濃度。
電導(dǎo)率測量原理
電導(dǎo)率測量的原理是將相互平行且距離固定的兩塊極板放入被測溶液中,在極板兩端加上一定的電勢,然后通過電導(dǎo)儀測量極板間的電導(dǎo)。電導(dǎo)率的測量需要知道溶液的電導(dǎo) G 和電導(dǎo)池常數(shù) Q,電導(dǎo)可通過電流、電壓測量得到,根據(jù)關(guān)系式 K=Q×G 得出電導(dǎo)率數(shù)值。電極常數(shù)需要用標(biāo)準(zhǔn)溶液進行確定,常用的標(biāo)準(zhǔn)溶液是 KCl 溶液。
這些組件共同作用,使得多參數(shù)水質(zhì)檢測儀能夠在現(xiàn)場快速獲取水樣的多種關(guān)鍵參數(shù),為水質(zhì)分析提供便利。不同品牌和型號的水質(zhì)檢測儀可能會有不同的設(shè)計和技術(shù)細節(jié),但上述原理是通用的。
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