托利多溶解氧培训材料-DO.ppt

O2 的特性 什么是DO DO的测量方法 原电池型电极无需外加电压。原电池型一般由贵金属（如白金、金或银）构成阴极；由铅构成阳极。在电解质如KCl或醋酸铅存在下便形成PbCl2或Pb(AcO) 2。 原电池型电极的特点 原电池电极的特点 极谱/原电池 能斯特方程 计算阴阳两极之间的电位，反应朝何方向进行 为反应进行的方向提供依据 估算极化电压 电极电位 标准电位电压 E° [mV]210 　阳极反应 4 Ag + 4 Cl- ? AgCl + 4e-  　 0 标准氢电极 - 401 阴极反应 O2 + 2 H2O + 4 e- ? 4 OH- 溶液组分对氧气溶解度的影响 溶液的组份对氧溶解度的影响 饱和空气的溶液 在20℃ 和1013 mbar的 溶解度 纯水 9.2 mg O2/l 含4 mol/l KCl 水 2.0 mg O2/l 含50% 甲醇的水 21.9 mg O2/l 传感器的零电流 如何防止气泡的干扰和污染 系统压力 (I) 系统压力 (II) 系统压力 (III) 系统压力 (IV) 实际上： 在膜上加压会改变电极的几何形状  ? 可能会引起信号改变（读数高） 溶氧膜的结构 气泡对溶解氧测量的影响 安装位置错误 探头正对流体易积累气泡 气泡对溶解氧测量的影响 安装位置错误 探头与流体逆向易积累气泡 气泡对溶解氧测量的影响 安装位置正确 探头以某个角度对着流体不易积累气泡 极化时间 探头非极化状态指探头未处于被极化的状态，即： 1、更换电解液时； 2、更换膜时； 3、与变送器或极化器断开时。 常用附件—极化器 探头校准 ? 一点校准：以空气或饱和介质为基准校准斜率。最常用的校准方法。 ? 两点校准 （Mettler-Toledo采用了零点固定技术，一般不需要进行两点校准） 以下均指一点校准 探头校准 ? 在空气中校准 ? 在饱和介质中校准 校准前探头必须充分极化！ 探头校准（空气中） 常规的校准方法，以空气作为标准物： 将膜片上的水擦干，取下探头前端的保护套，将探头置于空气中，按照变送器说明书的要求进行校准。 探头校准（饱和介质中） 特殊过程的校准方法，主要是有高温消毒的生化发酵过程，以饱和介质作为标准物。 校准条件：实消后、接种前、通最大量的饱和空气、搅拌开至最大。按照变送器说明书的要求进行校准。 探头校准（饱和介质中） ? 测量相对值（%） ? 不同发酵罐之间相对固定的通 饱和空气时间 ? 建议每次发酵过程校准一次 溶氧探头的参数 斜率 零点 膜阻抗 (DO4500和DO4220) 零点固定技术使零点电流值很低 溶氧探头的参数—斜率 斜率 (空气中的电流) 在空气中校准，二者相同； 在饱和介质中校准二者可能不同。 不同型号的探头在空气中的电流不同 ? φ12 mm：-30 至 -90 nA ? InPro6100：-40 至 -110 nA ? InPro6800：-40 至 -110 nA ? InPro6900：-250 至 -500 nA 零电流是传感器在无氧环境中产生的信号. 零电流可以用以下来定义: 高纯氮气 (纯度 99.995%) 同样纯度的无氧介质 ( 99.995%) 由于 METTLER TOLEDO传感器的零电流很小,所以不需要进行双点校准 常规维护 ◆ 更换电解液 电极长时间没有使用（数个月） 长时间使用后的老化，空气中的电流（斜率）异常 ◆ 更换溶氧膜 响应时间很长，甚至无法校准 长时间使用后的老化，空气中的电流（斜率）异常 膜阻抗不正常 更换电解液 ?? 将膜内的残余电解液倒掉，用去离子水冲洗膜体内部，用吸水纸吸干； ?? 将膜倾斜，电解液垂直向下，如图a所示； ?? 轻轻挤压电解液瓶，使电解液缓慢的流入膜体内； ?? 电解液加入量见图b； ?? 确认膜体内部没有气泡，如有气泡可轻弹膜体，排除气泡； ?? 将膜体缓慢的旋转套入内电极上，再小心的旋紧不锈钢套管。 a b 更换溶氧膜片 将探头与电缆断开 旋下前端的膜保护套 将溶氧膜内的电解液倒在废液缸中 把溶氧保护套倒放在工作台上 用一个旧的膜片抵住溶氧膜的保护圈，轻轻用力将膜从保护套中压下，取一个待换的溶氧膜，按前面所示的添加电解液 探头的清洁 探头（包括膜体、内电极）的清洁宜使用去离子水。 不能用含乙醇的清洗剂清洗，否则将损坏电极。 如果空气中的电流偏低？ 例如：InPro6800在空气中的电流为-30nA 阴极（铂丝）的头部有黑色物质覆盖 阴极和膜之间有缝隙 电流异常的检查步骤 如果仍有问题请联系我们！ 电极面对流