微量氧分析仪是一种用于准确测量气体中氧气含量的仪器,利用氧化还原电池的原理,阴极上的氧气得到电子被还原,阳极上的金属铅失去电子被氧化。传感器主要由阴极、阳极和电解液组成,这些部件密封于惰性的壳中。反应式为阴极O2+2H2O+4e-→4OH-;阳极Pb+2OH-→PbO+H2O+2e;总反应式2Pb+O2→2PbO。
浓差电池法(氧化锆电池法):以氧化锆元件作为检测器的关键部件来构成测氧电池。在氧化锆管底的内外表面有两个铂电极,即参比电极和测量电极,它们之间因氧浓度不同而产生电位差。该电位差与氧浓度存在对应关系,从而可据此检测出氧含量。其具有量程范围宽的特点,可覆盖常量至微量的氧含量分析,使用方便且使用寿命长,但还原性杂质会对微量氧的分析产生影响。
微量氧分析仪的使用注意事项:
1.管线选择:原则上,微量氧分析仪的测量位应尽可能与测量单位接近,以避免过长的管线和过多的不确定因素,影响测量数据的可靠性。
2.材质选择:取样管线应选用铜质或不锈钢材质,且要保证内壁光滑洁净,对于痕量级(<1PPMV)氧的分析,应选择内壁抛光的不锈钢管,禁选乳胶管、白胶管之类管材,其气密性和材质抗渗透性太差,测量微量氧在标准测量压力下误差太大。
3.密封检测:分析仪的配套管线应确保密封,微小的泄漏都会使环境空气中的氧扩散进来,从而使测量数值偏高。因此,在安装和使用过程中,要定期检查管线的接头、阀门等部位是否密封良好,可进行气密性检查,如在0.25MPa测试压力下,保持30分钟,压降不大于0.01MPa。
4.温度控制:标定和测量时的温度要尽可能一致,不要相差太大,以免影响测量的准确性。同时,要根据样品的特性和分析要求,选择合适的温度条件进行测量,对于某些需要在特定温度下才能准确测量的样品,应配备相应的恒温装置。
5.定期维护:定期更换溶氧膜和电解液,定期清洗及再生电极。在使用的过程中,溶氧膜会被污染,使得电极读数下降,响应时间变慢,特别在污水测量条件下,情况更为严重。在这种情况下,溶氧膜应该经常加以清洗和更换。