線上溶解氧(DO)分析儀的測量原理是在汙水處理過程中,透過增加汙水中的氧含量使汙染物透過活化泥漿被分解出來,達到汙水淨化的目的,線上測量氧含量有助於確定zui佳的淨化方法和的曝氣池配置。在生物發酵過程中氧含量的測量資料可對工藝過程進行指導,如判斷髮酵過程的臨界氧濃度、發酵罐的供氧能力以及菌體的活性和菌體的生長量等,並根據發酵時的供氧和需氧變化來指導補料操作。
一、溶解氧分析儀測量原理
氧在水中的溶解度取決於溫度、壓力和水中溶解的鹽。溶解氧分析儀感測部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽極)及KCL或氫氧化鉀電解液組成,氧透過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構成測量回路。當給溶解氧分析儀電極加上0.6~0.8V的極化電壓時,氧透過膜擴散,陰極釋放電子,陽極接受電子,產生電流,整個反應過程為:陽極 Ag+Cl→AgCl+2e-陰極O2+2H2O+4e→4OH-根據法拉第定律:流過溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比,在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關係。
二、溶解氧含量的表示方法
溶解氧含量有3 種不同的表示方法:氧分壓(mmHg);百分飽和度(%);氧濃度(mg/L或10-6),這3種方法本質上沒什麼不同。
(1)分壓表示法:氧分壓表示法是基本和本質的表示法。根據Henry定律可得,P=(Po2+P H2O)×0.209,其中,P 為總壓;Po2 為氧分壓(mmHg);P H2O 為水蒸氣分壓;0.209為空氣中氧的含量。
(2)百分飽和度表示法:由於曝氣發酵十分複雜,氧分壓不能計算得到,在此情況下用百分飽和度的表示法是合適的。例如將標定時溶解氧定為100%,零氧時為0%,則反應過程中的溶解氧含量即為標定時的百分數。
(3)氧濃度表示法:根據Henry定律可知氧濃度與其分壓成正比,即:C=Po2 ×a,其中C 為氧濃度(mg/L);Po2為氧分壓(mmHg);a為溶解度係數(mg/mmHg·L)。溶解度係數a不僅與溫度有關,還與溶液的成分有關。對於溫度恆定的水溶液,a為常數,則可測量氧的濃度。氧濃度表示法在發酵工業中不常用,但在汙水處理、生活飲用水等過程中都用氧濃度來表示。
線上溶解氧(DO)分析儀的測量原理是在汙水處理過程中,透過增加汙水中的氧含量使汙染物透過活化泥漿被分解出來,達到汙水淨化的目的,線上測量氧含量有助於確定zui佳的淨化方法和的曝氣池配置。在生物發酵過程中氧含量的測量資料可對工藝過程進行指導,如判斷髮酵過程的臨界氧濃度、發酵罐的供氧能力以及菌體的活性和菌體的生長量等,並根據發酵時的供氧和需氧變化來指導補料操作。
一、溶解氧分析儀測量原理
氧在水中的溶解度取決於溫度、壓力和水中溶解的鹽。溶解氧分析儀感測部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽極)及KCL或氫氧化鉀電解液組成,氧透過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構成測量回路。當給溶解氧分析儀電極加上0.6~0.8V的極化電壓時,氧透過膜擴散,陰極釋放電子,陽極接受電子,產生電流,整個反應過程為:陽極 Ag+Cl→AgCl+2e-陰極O2+2H2O+4e→4OH-根據法拉第定律:流過溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比,在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關係。
二、溶解氧含量的表示方法
溶解氧含量有3 種不同的表示方法:氧分壓(mmHg);百分飽和度(%);氧濃度(mg/L或10-6),這3種方法本質上沒什麼不同。
(1)分壓表示法:氧分壓表示法是基本和本質的表示法。根據Henry定律可得,P=(Po2+P H2O)×0.209,其中,P 為總壓;Po2 為氧分壓(mmHg);P H2O 為水蒸氣分壓;0.209為空氣中氧的含量。
(2)百分飽和度表示法:由於曝氣發酵十分複雜,氧分壓不能計算得到,在此情況下用百分飽和度的表示法是合適的。例如將標定時溶解氧定為100%,零氧時為0%,則反應過程中的溶解氧含量即為標定時的百分數。
(3)氧濃度表示法:根據Henry定律可知氧濃度與其分壓成正比,即:C=Po2 ×a,其中C 為氧濃度(mg/L);Po2為氧分壓(mmHg);a為溶解度係數(mg/mmHg·L)。溶解度係數a不僅與溫度有關,還與溶液的成分有關。對於溫度恆定的水溶液,a為常數,則可測量氧的濃度。氧濃度表示法在發酵工業中不常用,但在汙水處理、生活飲用水等過程中都用氧濃度來表示。