型号推荐:TW-S4,天蔚环境,专业仪器仪表】水质在线余氯传感器是一种用于实时、连续监测水体中余氯含量的精密仪器,广泛应用于饮用水处理、污水处理、游泳池水质管理、工业过程控制及环保监测等领域。其核心功能是通过检测水样中残留的、具有消毒能力的活性氯化合物(如游离性余氯中的次氯酸、次氯酸根离子,以及化合性余氯中的氯胺类化合物),为水质安全提供关键数据支撑。
一、工作原理
水质在线余氯传感器基于两种主流技术原理实现余氯检测:
电化学法(膜电极法)
原理:余氯(如次氯酸HOCl)透过传感器表面的选择性透气膜(通常为聚四氟乙烯膜),进入电极反应腔。传感器通过测量该电流值,经校准后转换为余氯浓度(单位:mg/L)。
优势:响应速度快(通常<30秒),可实时监测;抗干扰能力强,适合在线连续检测;量程覆盖广(0-20mg/L常见,可扩展至更高浓度)。
局限:易受水质干扰(如pH、温度、重金属离子、有机物),需定期校准和维护(如更换膜片、电解液)。
光学法(比色法)
原理:传感器内置显色剂(如DPD试剂),与水样中的余氯反应生成有色化合物(化合性余氯需加入催化剂如碘化钾后反应显色)。通过光源(如LED)照射显色后的水样,测量溶液的吸光度(颜色越深,吸光度越高),根据朗伯-比尔定律计算余氯浓度。
优势:检测精度高,尤其适合低浓度余氯(如饮用水中0.05mg/L以下)的精准测量;抗干扰能力强,适用于浑浊、高色度或复杂水质(如污水、废水)。
局限:需消耗化学试剂,维护成本较高(需定期更换试剂、清洗比色皿);响应时间较长(通常1-5分钟),不适合实时快速监测。
二、核心功能与技术特点
高精度与实时性
电化学法精度可达±0.01mg/L,光学法精度±0.02mg/L,均能满足饮用水卫生标准(如中国《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2022要求管网末梢余氯≥0.05mg/L)。
支持连续监测,数据更新频率高,可实时反映水质变化。
抗干扰能力
电化学法通过选择性透气膜隔离水体中其他离子(如Cl⁻、SO₄²⁻),减少干扰;光学法通过比色反应直接测量余氯浓度,不受色度、浊度影响。
部分传感器集成温度补偿算法,修正水温对测量结果的影响(如水温每升高10℃,散射光强度变化约1%),确保数据准确性。
自动化与智能化
支持远程监控与数据传输,通过4G/5G、LoRa、NB-IoT等无线技术将数据上传至云端平台,用户可通过PC端、手机APP实时查看,并设置分级预警阈值,超标时触发声光报警、短信推送或平台弹窗。
部分传感器具备自动化控制功能,可根据监测到的余氯含量自动调节加氯系统,确保水质稳定。
维护便捷性
电化学法传感器需定期更换膜片、电解液,但维护周期较长(如膜片更换周期可达3-6个月);光学法传感器需定期更换显色剂、清洗比色皿,维护成本较高。
三、典型应用场景
饮用水处理
监测自来水厂出厂水、输水管网、二次供水水箱的余氯浓度,确保管网末梢余氯符合国家标准,防止细菌再生,保障用户端水质安全。
游泳池与温泉管理
控制游离氯浓度在0.3-1.0mg/L(国际标准),抑制藻类和致病菌(如大肠杆菌、隐孢子虫),避免余氯过高刺激人体黏膜(如眼睛、皮肤)。
工业循环水处理
在电厂冷却塔、化工反应釜冷却循环水、中央空调冷凝水系统中,通过余氯控制微生物黏泥(生物膜)滋生,减少管道腐蚀和热交换效率下降。
污水处理与排放监测
监测市政污水厂出水、工业废水处理站的余氯浓度,确保符合排放标准(如GB 18918-2002要求一级A标准总氯≤0.5mg/L),避免消毒副产物污染环境。
环保监测与污染排查
监测地表水、地下水的余氯污染,判断水体是否存在消毒剂泄漏或非法排放,保障水资源安全。
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