荧光法溶解氧仪的核心部件是一个涂有荧光物质的探头。当蓝光照射到荧光物质上时,荧光物质受到激发并发出红光。然而,水中的氧气分子会吸收荧光物质激发态的能量,导致荧光强度减弱或荧光寿命缩短。这种氧气对荧光的猝灭效应与水中溶解氧的浓度成反比,即溶解氧浓度越高,荧光强度越低或荧光寿命越短。
具体来说,仪器通过发射蓝色光脉冲,使荧光物质激发并发出红色荧光。同时,一部分红色荧光被水中的溶解氧猝灭,导致荧光强度减弱。仪器内部的光电传感器和放大器会记录这一变化,并通过与内部标定值进行比较,从而计算出水中的溶解氧浓度。整个过程中,温度和其他可能影响测量结果的因素会被自动补偿,以确保测量结果的准确性。
荧光法溶解氧仪的应用:
1.环境监测:在自然水体中,溶解氧是衡量水质好坏的重要指标之一。可用于河流、湖泊、海洋等水体的溶解氧监测,帮助环保部门及时了解水体的自净能力及污染情况。
2.水产养殖:溶解氧是水产动物生存的关键因素之一。可实时监测养殖水体中的溶解氧含量,确保水产品的生长环境良好,避免因缺氧导致的大量死亡。
3.污水处理:在活性污泥法等生物处理工艺中,溶解氧是微生物降解有机物的重要条件之一。可用于污水处理厂的曝气池、厌氧池等关键部位,实时监测溶解氧含量,指导工艺调整和优化。
4.工业过程控制:在某些工业领域,如造纸、化工、制药等,溶解氧的含量直接影响产品质量和生产效率。可用于这些行业的溶解氧监测和控制。
荧光法溶解氧仪的优点:
高灵敏度与高精度:采用荧光技术,能够准确测量水中微量的溶解氧,满足高精度的测量需求。
稳定性好:仪器采用无膜设计,避免了传统电极法中膜容易老化、破裂的问题,提高了仪器的稳定性和使用寿命。
维护量低:由于不需要频繁更换膜片和电解液,几乎无需日常维护,降低了使用成本。
抗干扰能力强:仪器不受硫化物等化学物质的干扰,测量结果更加可靠。
响应速度快:能够迅速响应水中溶解氧的变化,实时提供准确的测量数据。