在线余氯分析仪的测量原理及结构

在线余氯分析仪的测量方法、原理及探头结构形式

在线测量余氯的方法通常采用的是极谱法，也就是电解池法。

在线余氯分析仪的探头有敞开式传感器和隔膜式传感器两种型式。

敞开式传感器——铂后金阴极是测量电极，银或铜阳极是反电极，被测液体在它们之间形成电解质。由于电极与被测介质直接接触，容易受到污染，必须连续不断地活化，这个过程由被测液体携带的小玻璃珠摩擦电极表面来完成。液体的电率必须稳定，以保证液体电阻的变化不影响传感器的测量结果。此外，液体中若存在铁或硫的化合物及其他物质时，也会对测量造成干扰。敞开式传感器可测量游离氯和化合氯两项。其极化时间长达24小时。

隔膜式传感器——金阴极是测量电极，银阳极是反电极，隔膜将传感器密封，里面有永久性的电解质，电解质含有氯化物离子。隔膜式传感器的测量具有选择性，隔膜只允许游离氯氯通过，化合氯不能通过,所以它不能测量化合氯，如果只有化合氯存在，就不能用它，但对于游离氯的测量，它是最好的选择。

由于采用隔膜密封措施，隔膜式传感器还具有以下优点。

①铁和硫的化合物等干扰组分不能通过隔膜，从而消除了交叉干扰。

②通过样品池的流量>30l/h(流速>0.3cm/s时，测量值不受被测流量波动影响。

③测量值不受被测液体电导波动的影响。

④测量元件被隔膜密封，不会受到污染，因而其维护量小。

⑤传感器极化时间短，一般只需30～60min。

目前，在线余氯分析仪大多采用隔膜式传感器。

隔膜电极式余氯传感器的结构和工作原理：

隔膜电极式余氯传感器是由金制的测量电极和银制的反电极组成，电极浸入含有氯化物离子的电解质溶液中，电极和电解液由隔膜与被测介质隔离，然而允许气体扩散穿过。隔膜的作用是防止电解液流失及被测液体中的污染物渗透进来引起中毒。

测量时，电极之间加一个固定的极化电压，电极和电解液便构成了一个电解池。隔膜传感器具有选择性，唯一能扩散通过隔膜的化合物是游离氯，能在电极上请反应的是次氯酸(hclo)，即有效游离氯。