臺式溶解氧測定儀的校準實(shí)例探究
臺式溶解氧測定儀(溶氧儀)由于使用方便、便于攜帶而越來(lái)越受到人們的歡迎。但是人們對其測量原理和校準原理不甚了解,給使用和檢定工作帶來(lái)了一定的困難。對此,JJG檢定規程沒(méi)有進(jìn)行說(shuō)明。為此,對臺式溶解氧測定儀的校準過(guò)程進(jìn)行探究,并在此基礎上討論溫度、鹽度和大氣壓對測量結果的影響,為廣大用戶(hù)和計量工作者提供參考。
無(wú)論是國產(chǎn)的臺式溶解氧測定儀還是進(jìn)口的溶氧儀,其通用的校準方法都是空氣校準技術(shù),即將溶氧儀電極置于某一特定溫度下水飽和的空氣環(huán)境中,平衡后以該溫度下對應的飽和溶氧值作為參考標準值進(jìn)行校準。
以20℃為例,在標準大氣壓下,水中飽和溶解氧的濃度為9.08mg/L,其參考校準標準值就是9.08mg/L(有些溶氧儀校準時(shí)是以調滿(mǎn)度來(lái)進(jìn)行的,它也是以此參考值為依據轉換成百分數來(lái)表示的)。
現在根據臺式溶解氧測定儀測量依據的三個(gè)特征,就不難解釋溶氧儀的校準過(guò)程:某一溫度下(Henry系數不變),在空氣飽和的水中和水飽和的空氣中,氧分壓是相同的,又由于溶氧儀電極直接測量的物理量是氧分壓,所以其換算顯示的溶解氧濃度也是相同的。
在20℃時(shí)、標準大氣壓下,空氣中氧氣的濃度為273mg/L,而水中飽和溶解氧的濃度為9.08mg/L,即空氣中氧氣濃度為溶液的30倍;但是用臺式溶解氧測定儀測量時(shí),兩者的濃度幾乎相同,即9.08mg/L左右,這也再次說(shuō)明了溶氧儀測量的是氧分壓而不是氧濃度。