Čimbenici koji utječu na mjerenja otopljenog kisika
Topivost kisika ovisi o temperaturi, tlaku i soli otopljenoj u vodi. Osim toga, kisik brže difundira kroz otopinu nego kroz membranu. Ako je protok prespor, to će uzrokovati smetnje.
1. Utjecaj temperature Kako se temperatura mijenja, mijenjat će se koeficijent difuzije membrane i topljivost kisika, što će izravno utjecati na izlaznu struju elektrode s otopljenim kisikom. Za uklanjanje utjecaja temperature često se koristi termistor. Kako temperatura raste, koeficijent difuzije se povećava, ali se umjesto toga smanjuje topljivost. Utjecaj temperature na koeficijent topljivosti a može se procijeniti prema Henryjevom zakonu, a utjecaj temperature na koeficijent membranske difuzije može se procijeniti Arrheniusovim zakonom.
(1) Koeficijent topljivosti kisika: jer na koeficijent topljivosti a ne utječe samo temperatura, već i sastav otopine. Pod istim parcijalnim tlakom kisika, stvarna koncentracija kisika u različitim komponentama također može biti različita. Prema Henryjevom zakonu, može se znati da je koncentracija kisika proporcionalna njegovom parcijalnom tlaku. Za razrijeđenu otopinu, promjena koeficijenta topljivosti a je oko 2 posto / stupanj kada se temperatura promijeni.
(2) Koeficijent difuzije filma: Prema Arrheniusovom zakonu, odnos između koeficijenta topljivosti i temperature T je: C=KPo2·exp(- /T), gdje se pretpostavlja da su K i Po2 konstantan, tada se može izračunati da je 2,3 posto / stupanj na 25 stupnjeva. Nakon što se izračuna koeficijent topljivosti a, može se izračunati koeficijent difuzije membrane usporedbom indikacije instrumenta i vrijednosti laboratorijske analize (proces izračuna je ovdje izostavljen). Koeficijent difuzije membrane je 1,5 posto / stupanj na 25 stupnjeva .
2. Učinak atmosferskog tlaka Prema Henryjevom zakonu, topljivost plina proporcionalna je njegovom parcijalnom tlaku. Parcijalni tlak kisika povezan je s nadmorskom visinom područja. Razlika između područja platoa i područja ravnice može doseći 20 posto, a mora se kompenzirati prema lokalnom atmosferskom tlaku prije uporabe. Neki instrumenti opremljeni su barometrom iznutra, koji se može automatski korigirati tijekom kalibracije; neki instrumenti nisu opremljeni barometrom i trebaju se namjestiti prema podacima koje daje lokalna meteorološka stanica tijekom kalibracije. Ako su podaci pogrešni, to će dovesti do velikih pogrešaka mjerenja.
3. Sadržaj soli u otopini Otopljeni kisik u salamuri znatno je niži nego u vodi iz slavine. Za točno mjerenje mora se uzeti u obzir utjecaj sadržaja soli na otopljeni kisik. U uvjetima stalne temperature, otopljeni kisik smanjuje se za oko 1 posto za svakih 100 mg/L povećanja sadržaja soli. Ako mjerač tijekom kalibracije koristi otopinu s niskim sadržajem soli, ali stvarna izmjerena otopina ima visok sadržaj soli, također će doći do pogrešaka. U stvarnoj uporabi, sadržaj soli u mjernom mediju mora se analizirati za točno mjerenje i ispravnu kompenzaciju.
4. Brzina protoka uzorka Difuzija kisika kroz membranu je sporija nego kroz uzorak, stoga je potrebno osigurati da membrana elektrode bude u potpunom kontaktu s otopinom. Za metodu protočne detekcije, kisik u otopini će difundirati u protočnu ćeliju, uzrokujući gubitak kisika u otopini u blizini membrane, što će rezultirati difuzijskim smetnjama i utjecati na mjerenje. Kako bi se mjerilo točno, treba povećati brzinu protoka otopine koja teče kroz membranu kako bi se nadoknadio gubitak kisika difuzijom, a minimalna brzina protoka uzorka je 0,3 m/s.
