Phương pháp đo nhanh bằng đầu đo điện hóa

Một phần của tài liệu GIÁO TRÌNH QUAN TRẮC PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG (Trang 68 - 70)

- Tính thích ứng: Điều kiện vật chất, kỹ thuật, khả năng tài chính phải cho phép thực hiện phân tích các thông số đã lựa chọn.

a) Phương pháp đo nhanh bằng đầu đo điện hóa

Nguyên tắc của phương pháp

Theo phương pháp này thì áp suất riêng phần của oxy hòa tan được đo trực tiếp, sau đó áp suất riêng phần được chuyển đổi thành nồng độ (mg/l). Máy đo oxy tính toán các giá trị này dựa trên mối quan hệ giữa nhiệt độ, nồng độ hòa tan của oxy và áp suất không khí.

Đầu dò oxy bao gồm 1 điện cực dương được làm từ Ag/AgCl, 1 điện cực âm được làm từ kim loại quý như platinum, vàng, tungsten hoặc radium và dung dịch điện cực KCl bão hòa ngăn cách với môi trường ngoài bởi màng cảm ứng polyetylen, tefon, polyetylene hoặc vật liệu tương tự có độ dày thường 25µm hoặc mỏng hơn (có khả năng thấm oxy). Các điện cực trong hệ thống này có hiệu điện thế giữa chúng thường khoảng 0,7 V.

Khi oxy trong mẫu nước tiếp xúc với màng cảm ứng, màng có khả năng thấm oxy và tỷ lệ mà oxy đi qua màng cảm ứng có liên quan đến áp lực của oxy trong mẫu nước. Khi cung cấp một hiệu điện thế cho đầu dò thì oxy phân tử thẩm thấu qua màng, phản ứng với cực catot và bị khử thành hydroxit theo phương trình sau:

O2 + 2H2O + 4e → 4OH-

`Sau đó 1 dòng điện chạy qua cực anot (điện cực bằng bạc) tại đây xảy ra phản ứng theo phương trình phản ứng sau:

2Ag +2OH- → Ag2O + H2O +2e

Do đó, chính sự khác biệt về áp lực của oxy trong và ngoài màng cảm ứng làm cho oxy thẩm thấu qua màng . Vì vậy, nếu áp lực oxy bên ngoài màng cảm ứng thấp thì dòng điện giữa 2 điện cực sẽ ít hơn so với khi áp lực oxy bên ngoài cao.

Ngoài ra, tính thẩm thấu của màng cảm ứng bị ảnh hưởng rất lớn bởi nhiệt độ. Thí dụ, dòng điện tạo ra do 10mg/l oxy hòa tan ở 10o

C chỉ bằng 1/4 so với việc tạo ra do 10mg/l oxy hòa tan ở 300C. Bên cạnh đó, nhiệt độ còn ảnh hưởng đối với dòng điện giữa 2 điện cực thông qua mối quan hệ về nhiệt độ và áp lực oxy. Do đó, hầu hết các máy đo oxy hòa tan trong nước thường được thiết kế có bộ phận hiệu chỉnh nhiệt độ tự động để tránh sai số do sự ảnh hưởng của nhiệt độ lên số liệu đo đạc.

Hàm lượng oxy hòa tan trong nước bị ảnh hưởng bởi nồng độ muối. Hàm lượng oxy hòa tan trong nước ở mức bão hòa giảm khi giảm áp suất không khí và tăng nồng độ muối. Vì vậy hầu hết các máy đo oxy thường được thiết kế có sự có sự hiệu chỉnh áp suất và nồng độ muối để tăng độ chính xác trong đo đạc.

Hình 11: Máy đo DO

Tiến hành đo

- Tiến hành đo theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

Một phần của tài liệu GIÁO TRÌNH QUAN TRẮC PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG (Trang 68 - 70)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(132 trang)