Como herramienta central del monitoreo de la calidad del agua, la precisión del medidor de oxígeno disuelto afecta directamente la fiabilidad de los datos en los campos de la evaluación ambiental, la acuicultura y el tratamiento de aguas residuales. Para mejorar la precisión de la medición, es necesario construir soluciones sistemáticas desde múltiples dimensiones, como la cognición de principios, las especificaciones de operación, el control ambiental, el mantenimiento del equipo y el procesamiento de datos.

I. comprender en profundidad los principios de medición y las fuentes de error

El medidor de oxígeno disuelto se basa principalmente en la electroquímica (como el método de electrodos clark) o principios ópticos (como el método de fluorescencia). La reducción anódica de moléculas de peróxido por método electroquímico produce corriente eléctrica, y su precisión se ve afectada por el material del electrodo, la permeabilidad de la membrana y la actividad electrolítica; La Ley de fluorescencia depende del efecto de enfriamiento de las moléculas de oxígeno sobre los tintes fluorescentes y es vulnerable a la interferencia de la luz. Las fuentes comunes de error incluyen:

- envejecimiento del electrodo: la disminución de la eficiencia catalítica del cátodo de platino conduce a un retraso en la respuesta;

Contaminación de la membrana: la adhesión de proteínas y aceites cambia la tasa de difusión de oxígeno;

- fluctuación de la temperatura: la variación de la temperatura no compensada causa una desviación en el cálculo de la disolución;

Interferencia de la velocidad de flujo: la inestabilidad del flujo de agua conduce a cambios en el espesor de la capa límite;

- desviación de calibración: concentración inexacta o caducada de la solución estándar.

II. estandarización del proceso de calibración y calibración

1. calibración multiparamétrica

- calibración cero: uso de agua sin oxígeno (desoxidación por ebullición o química) para garantizar que la lectura vuelva a cero;

- calibración del valor de saturación: establecer el valor de saturación teórica (por ejemplo, alrededor de 8,28 mg / l a 25 ° c) en agua saturada de aire (por agitación intensa o ventilación);

- calibración multipunto: preparar soluciones estándar de concentración de oxígeno conocida para diferentes temperaturas del agua (como 5 ° c, 15 ° c, 25 ° c) y corregir el algoritmo de compensación de temperatura.

2. optimización de la frecuencia de calibración

- calibración diaria después del uso convencional;

- calibrar inmediatamente después de las pruebas de agua de alta turbidez y materia orgánica;

- se debe recalibrar después de reemplazar el electrolito o la película.

3. métodos alternativos de calibración

Verificación por yodometría: titulación química de la solución estándar, comparación de las lecturas del instrumento y corrección del error del sistema;

Verificación cruzada: varios instrumentos miden simultáneamente la misma muestra, eliminando los equipos que se desvían de la media ± 5%.

III. puntos clave del medio ambiente y el control de las operaciones

1. control de temperatura

- el uso de mangas termostáticas o dispositivos de aislamiento térmico en la medición in situ para evitar cambios repentinos en la temperatura del agua;

El análisis de laboratorio requiere restaurar la muestra de agua a la temperatura del sitio antes de probarla.

2. gestión de la velocidad de flujo y la mezcla

- el método de la piscina de circulación debe mantener un caudal constante (recomendado de 0,3 - 0,5 m / s) y evitar turbulencias o ángulos muertos;

- la medición estática se realiza con agitación magnética y la velocidad se controla en 200 - 400 RPM para evitar la generación de burbujas.

3. diseño antiinterferencia

Evitar campos magnéticos fuertes, fuentes de vibración y luz solar directa;

El método de fluorescencia requiere el uso de una máscara de sombra para eliminar el impacto del astigmatismo;

- reemplazar periódicamente los electrolitos (como la solución kcl) para evitar desequilibrios en la concentración de iones.

IV. mantenimiento de equipos y prevención de fallas

1. mantenimiento de electrodos

Enjuagar los electrodos con agua desionizada después del experimento diario y limpiar ligeramente la superficie de la película con un hisopo de algodón;

Comprobar semanalmente la integridad de la película y reemplazarla inmediatamente si se encuentran grietas o decoloración;

- pulido mensual del cátodo de platino (primero con papel de arena de 6 micras y luego con pasta de alúmina de 0,3 micras).

2. gestión de consumibles

- el ciclo de reemplazo del electrolito no excederá de un mes, sellado y conservado para evitar la evaporación;

La película de penetración de oxígeno se selecciona con materiales antiincrustantes (como el politetrafluoroen), que deben recalibrarse después de su reemplazo.

3. almacenamiento y transporte

- el almacenamiento a largo plazo debe sumergirse en electrolitos para evitar el agrietamiento seco de la película;

- utilizar almohadillas de amortiguación durante el transporte para evitar la deformación por colisión de electrodos.

V. corrección de datos y manejo de anomalías

1. salinidad y compensación de presión

- el agua de mar o los cuerpos de agua de alta salinidad deben introducir la conductividad eléctrica real y corregir la fórmula de disolución del oxígeno;

Aumentar el sensor de presión al tomar muestras de aguas profundas y ajustar la fórmula de cálculo (como la corrección de la Ley de henry).

2. corrección de deriva

- suspender la prueba y comprobar el electrolito si la lectura se desplaza más del 2% en las mediciones continuas;

- - utilizar el método de promedio dinámico para procesar los datos de fluctuación y eliminar los valores repentinos de un solo punto.

3. determinación de valores anormales

Establecer un mapa de tendencias de datos históricos, y los datos que excedan el rango de ± 10% deben ser reexaminados;

Comparar el posicionamiento GPS con los valores de fondo de oxígeno disuelto regional para descartar errores humanos.