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儀表采用極譜式電極,陽電極為Ag/AgCl、陰電極為鉑金(Pt)組成,兩者之間充滿特殊成份的是電解液。由硅橡膠滲透膜包裹于電極四周。測量時,電極間加上675mV的極電壓,氧滲透過隔膜在陰極消耗,同時等量的氧在陽極產生,這個動態過程進行到兩邊的氧分壓相同時達到平衡.此時兩電極間的電流與氧分壓成正比,二次表檢測到此電流,再經過一系列變換,得到氧濃度和氧含量.同時,NTC(負溫度系數熱敏電阻)檢測被測量液的溫度,二次表采樣后進行溫度補償,將氧濃度或氧含量折算成25℃時的值。
各池溶氧水平盡管有高有低,但其晝夜變規律基本相同。池塘中的溶氧主要來源于水中浮游植物的光合作用,一般來說,浮游植物密度高、天氣晴朗,溶氧的晝夜差異大,反之則差異小。每天凌晨4-5時池塘溶氧最低,天亮后水中的浮游植物開始進行光合作用產氧,溶氧開始上升,到下午18時左右池塘溶氧最高,此后,水中溶氧量逐漸下降,到早上日出之前減到最小值,所以凌晨易出現缺氧泛塘。由于水中輻照度和浮游植物均有垂直梯度變,白天上層輻照度大,浮游植物多,光合作用產氧多,溶氧量可達l0mg/L左右。下層正好相反,產氧少而耗氧量大,加之白天由于水的熱阻力,上下水層不易對流。在沒有人工增氧的池塘中,溶氧在水中的分布呈現出從上到下垂直遞減狀態。
適當的溶氧對好的水質是必不可少的,所有的生命形態都需要氧。天然的溪水凈過程要求有恰當的氧含量供給有氧生命形態。如水中的氧含量低于5.0mg/L,水生物生存就有困難,濃度越低越困難。如氧含量低于1-2mg/L并持續幾小時將導致水生物大批死亡。溶氧電極可用來測量用來對氧含量會影響反應速度、流程效率或環境的流程進行監控:如水產養殖、生物反應、環境測試(湖、溪、海洋)、水/廢水處理、葡萄酒生產。