在水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)中碘被二氧化硫還原為水,在吡啶和甲醇存在的情況下,生成dian酸吡啶和甲基硫酸氫吡啶。這個反應(yīng)式是這樣的:h2o+i2+so2+3c5h5n→2c5h5n?hi+c5h5nSo3c5h5n?3+ch3oh→c5h5n?在電解過程中,hso4ch3電極反應(yīng)如下:陽極:2i--2e→i2+2e→2i-2h++2e→h2↑所產(chǎn)生的碘與樣品中的水反應(yīng)生成氫dian酸,然后再將之轉(zhuǎn)化為氫dian酸。由一對鉑電極構(gòu)成的監(jiān)控單元指示反應(yīng)終點。這一過程中,二氧化硫消耗了一部分,消耗量等于水的克分子數(shù)。廢水處理工廠使用兩種分析儀:pH計和溶氧計。
水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)
酸堿度計工作原理水的酸堿度是根據(jù)溶解了多少物質(zhì)而定,因此酸堿度可以靈敏地指示出水質(zhì)的變化。酸堿度的變化對生物繁殖和生存有較大影響,同時也嚴(yán)重影響活性污泥的生化作用,即影響處理效果,因此,污水酸堿度一般控制在6.5~7之間。水中化學(xué)性質(zhì)為中性,某些水分子會自動按下式分解:H2O=H++OH-,也就是分解成氫離子和氫氧根離子。其中氫離子H+和氧離子OH-的濃度均為10-7mol/l,而pH值則是氫離子濃度的負(fù)數(shù),其底部是10:pH=-log,所以中性溶液的pH值為7。如有氫離子過量,pH值小于7,溶液為酸性;反之,氫氧根離子過量,溶液為堿性。PH值一般用電位法測定,一般采用等電位參考電極和測量電極組成原電池,其電動勢的大小與氫離子濃度及溶液酸堿程度有關(guān)。工廠采用CPS11型pH傳感器,CPM151型pH變送器。在測量電極上,有一種特殊的對pH反應(yīng)敏感的玻璃探針,這種探針由一種能導(dǎo)電,能穿透氫離子的特殊玻璃制成,具有測量精度高,抗*力強(qiáng)等特點。與氫離子接觸時,玻璃探針會產(chǎn)生電勢。通過懸掛在氯化銀溶液中的銀絲對照參考電極測量了電位。酸堿度不同,對應(yīng)產(chǎn)生的電勢也不同,通過變送器轉(zhuǎn)換為4~20毫安標(biāo)準(zhǔn)輸出。2.溶解氧分析儀工作原理:水中氧含量能充分反映水體的自凈度。利用活化污泥的生物處理廠,了解曝氣池中氧的含量很重要,污水中溶解氧的增加,會促進(jìn)除厭氧微生物外的生物活動,從而去除易揮發(fā)物質(zhì)和容易自然氧化的離子,從而凈化污水。氧氣含量的測定主要有三種方法:自動比色法、化學(xué)分析法、順磁法、電化學(xué)分析法和熒光法。水的溶氧量通常是用電化學(xué)方法測定的。氧氣在水中溶解,溶解度與溫度、水表總壓力、分壓力及水中溶解鹽有關(guān)。大氣壓越高,水溶解氧的能力就越強(qiáng),這是由亨利定律和道爾頓定律決定的,亨利定律認(rèn)為氣體溶解性與它的分壓成比例。氧含量測量傳感器由陰極(常用的金和鉑)和反電極(銀)以及無電流的參考電極(銀)組成,這些電極浸入電解液中,KCl、KOH等電解質(zhì)中,傳感器有隔膜覆蓋,覆膜使電極和電解質(zhì)與被測液體分離,只有溶解氣體能夠滲透覆膜,因此保護(hù)傳感器,既可以防止電解質(zhì)泄漏,又可以防止因外物侵入而造成污染和中毒。如果測量元件浸入到有溶解氧的水中,氧氣通過隔膜擴(kuò)散,出現(xiàn)在陰極(電子過剩)的氧分子就會被還原為氫氧根離子[OH-],則在反電極和陰極之間施加極化電壓。電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上(沒有電子),而對于每個氧分子,陰極會釋放4個電子,而反電極會接受電子,從而產(chǎn)生電流:4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。該電流的大小與被測污水的氧分壓成正比,它與傳感器上熱電阻測量的溫度信號一起被送到變送器中,變送器根據(jù)儲存在傳感器中的氧分壓與溫度的關(guān)系曲線,計算出水中的氧分含量,然后轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。參考電極的作用是測定陰極電勢。