便携式微量溶解氧仪是一种专为测量水或气体中痕量级(ppb级)氧浓度设计的精密仪器,广泛应用于火电、电子半导体、制药、环保监测等领域,尤其适用于对溶解氧含量要求极为严苛的场景,如锅炉补给水、凝结水、超纯水等。
其核心测量原理基于电化学法中的Clark电极技术。该技术采用铂丝作为阴极,银作为阳极,电极表面覆盖一层特殊薄膜,仅允许氧分子通过,有效阻止其他物质干扰。测量时,氧气分子通过薄膜扩散至电极腔内,在恒定电压作用下,于阴极处被还原,产生与溶解氧分压成正比的电子流(扩散电流)。通过测量电流大小,即可精确计算出溶解氧浓度。
一、准备阶段:确保仪器与电极状态正常
检查仪器与配件
确认主机电池电量充足(低电量时及时充电或更换电池),显示屏、按键功能正常。
检查溶解氧电极:电极膜(前端透气膜)需完好无破损、无气泡,内部电解液充足(无浑浊、无结晶)。若电解液不足,需补充专用电解液。
新电极或长期未用的电极需提前活化:将电极浸入蒸馏水或去离子水中浸泡1-2小时,使膜充分湿润。
采集水样
水样需现场采集,避免长时间存放导致溶解氧变化。采样时避免剧烈搅动,防止气泡混入。
记录测量环境的温度、气压(部分仪器可自动检测,无自动功能时需手动输入,用于溶解氧浓度的温度/气压补偿)。
二、校准阶段:保证测量准确性
校准目的是让仪器识别“已知溶解氧浓度”的基准,常用方法包括空气校准法和标准液校准法。
空气校准法(推荐)
将电极从保存液中取出,用蒸馏水冲洗干净,用滤纸轻轻吸干电极表面水分(勿擦膜,避免损坏)。
保持电极头部(膜部分)暴露在清洁空气中,远离风扇、热源、阳光直射(避免气流干扰)。
开机,进入“校准模式”,选择“空气校准”。仪器会根据当前温度、气压自动计算饱和溶解氧值(如25℃时约为8.24mg/L)。
等待读数稳定(通常1-3分钟,屏幕显示“稳定”或“Ready”),按“确认”键完成校准。
标准液校准法
准备已知浓度的溶解氧标准液(如0mg/L亚硫酸钠溶液、饱和溶解氧标准液),将标准液倒入洁净烧杯,温度与环境一致。
电极冲洗后浸入标准液(膜浸没,避免触碰杯壁),轻轻搅拌使溶液均匀。
进入“校准模式”,选择“标准液校准”,输入标准液浓度值。
待读数稳定后按“确认”,完成校准。
三、测量阶段:规范操作获取准确数据
水样测量
将待测水样倒入洁净烧杯(或直接在采样容器中测量),避免水样溢出或产生气泡。
电极冲洗后(用待测水样润洗1-2次,减少污染),缓慢浸入水样中(膜浸没,深度约1-2cm,勿触碰容器底部/壁)。
轻轻搅拌水样(或让电极自然放置10-30秒),使电极周围水体与整体均匀(避免局部溶解氧差异)。
等待屏幕读数稳定(数值不再波动,部分仪器有“稳定”提示),记录显示的溶解氧浓度(单位通常为mg/L或ppm)。
同一水样建议测量2-3次,取平均值(减少偶然误差)。
特殊场景测量
流动水体:电极与水流方向呈45°-75°,轻微晃动电极,持续3-5分钟待显示稳定后读数。
静态水体:电极在水体中快速移动(速度>5cm/s),持续3-5分钟待显示稳定后读数。
高温/高盐度水体:需根据仪器说明调整温度补偿或盐度修正功能。
四、收尾阶段:维护仪器与电极
关闭仪器与电极处理
测量完成后,关闭仪器电源。
电极处理:用蒸馏水冲洗电极,用滤纸吸干表面水分(勿擦膜)。
短期存放(1-3天):将电极浸入专用电解液或蒸馏水中(膜浸没,防止膜干燥)。
长期存放:取下电极保护帽,吸干电解液,干燥保存(避免膜受潮老化)。
清理与收纳
清理仪器表面,将主机、电极、校准液等配件收纳整齐。
电极膜易破损,操作时避免碰撞、刮擦;若膜破损,需及时更换新膜并补充电解液。
五、注意事项
温度补偿:溶解氧受温度影响显著(温度升高,溶解度降低),需确保仪器开启“自动温度补偿”(无自动功能时手动输入温度)。
水样预处理:污水或含大量杂质的水样需先过滤,避免污染电极膜(导致读数漂移或失效)。
操作差异:不同品牌仪器(如哈希、梅特勒、雷磁等)操作细节可能略有差异,建议结合具体说明书操作。
