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【科普】多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)儀的工作原理

閱讀:898      發(fā)布時(shí)間:2024-8-22
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是一種能夠同時(shí)測(cè)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(cè)、工業(yè)過(guò)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(gè)部分:


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pH 值測(cè)量原理

pH 值測(cè)量是多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)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(duì)溶液中的氫離子濃度敏感,其電位會(huì)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(guò)測(cè)量這兩個(gè)電極之間的電位差,并根據(jù)能斯特方程,就可以計(jì)算出溶液的 pH 值。

溶解氧測(cè)量原理

溶解氧的測(cè)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(guò)膜擴(kuò)散進(jìn)入電解液,與金電極和銀電極構(gòu)成測(cè)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(duì)熒光淬滅效應(yīng),當(dāng)特定波長(zhǎng)的藍(lán)光照射到熒光物質(zhì)時(shí),氧濃度越高,釋放紅光的時(shí)間越短,通過(guò)測(cè)定紅光釋放時(shí)間來(lái)計(jì)算溶解氧濃度。

電導(dǎo)率測(cè)量原理

電導(dǎo)率測(cè)量的原理是將相互平行且距離固定的兩塊極板放入被測(cè)溶液中,在極板兩端加上一定的電勢(shì),然后通過(guò)電導(dǎo)儀測(cè)量極板間的電導(dǎo)。電導(dǎo)率的測(cè)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(guò)電流、電壓測(cè)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(jìn)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(cè)儀能夠在現(xiàn)場(chǎng)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(hào)的水質(zhì)檢測(cè)儀可能會(huì)有不同的設(shè)計(jì)和技術(shù)細(xì)節(jié),但上述原理是通用的。

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