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電極法在線氯離子監(jiān)測儀的工作原理介紹

來源:上海玄天環(huán)??萍加邢薰?nbsp;  2025年06月05日 19:19  

電極法在線氯離子監(jiān)測儀的工作原理基于離子選擇電極法(ISE),通過電化學過程實現(xiàn)對溶液中氯離子濃度的實時連續(xù)監(jiān)測。以下是其核心機制的詳細解析:


一、核心測量原理

儀器(例如上海玄天CT-7600型設備)采用氯離子選擇性電極與參比電極組成。選擇性電極的敏感膜通常由氯化銀/硫化銀(AgCl/Ag?S)復合晶體構成,僅允許Cl?通過并與膜內(nèi)電解質(zhì)(如KCL溶液)發(fā)生離子交換。當電極浸入待測溶液時,Cl?在膜表面的活度差異會形成跨膜電勢差,該電勢差與Cl?濃度的對數(shù)呈線性關系,通過測量該電勢差并結合溫度補償(如內(nèi)置Pt1000或NTC10K溫度傳感器實時修正),可直接計算出 CL?濃度(單位為mg/L或ppm)。


二、關鍵技術特性

1,抗干擾設計

離子競爭抑制:通過添加離子強度調(diào)節(jié)劑(ISA)消除溴離子(Br?)、碘離子(I?)、硫離子(S2?)等干擾。

高濃度背景兼容:針對工業(yè)循環(huán)水等高硬度(Ca2?/Mg2?)場景,采用電荷屏蔽技術降低金屬離子對測量的影響。

2,電極結構優(yōu)化

固態(tài)膜電極:AgCl/Ag?S 混合晶體膜直接響應 Cl?,無需內(nèi)參比溶液,簡化結構并提升穩(wěn)定性。

集成化設計:CT-7600型在線氯離子監(jiān)測儀將溫度傳感器與測量參比電極集成于同一探頭,減少安裝復雜度并提高響應速度(30秒內(nèi)達到95%響應)。

3,信號處理與輸出

電極輸出的微弱電勢信號經(jīng)24 位ADC高分辨率電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,結合抗干擾濾波算法確保數(shù)據(jù)可靠性。

支持4~20mA模擬量、RS485數(shù)字通訊(ModbusRTU 協(xié)議)等輸出方式,可聯(lián)動PLC/DCS自動化系統(tǒng)實現(xiàn)加藥控制或系統(tǒng)集成。


三、性能保障機制

  • 溫度補償:內(nèi)置溫度傳感器實時修正溫度對電極斜率的影響,確保在0~80℃寬溫范圍內(nèi)測量精度達 ±5%fs。

  • 自動校準:通過標準溶液定期校準,確保長期穩(wěn)定性。

  • 樣品適應性:支持直接浸入式、管道式或流通式安裝,無需復雜預處理即可應對高濁度、高鹽度水樣。


綜上所述,上海玄天CT-7600型電極法在線氯離子監(jiān)測儀通過氯離子選擇性電極與能斯特方程的結合,實現(xiàn)了對氯離子Cl?濃度的快速、精準、抗干擾監(jiān)測,在工業(yè)水質(zhì)管理中具有不可替代的作用。

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