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溶解氧儀的校準是確保水質檢測數據準確性的核心環節，尤其對于臺式溶解氧儀而言，其精密的傳感器和復雜的電子系統需要系統性的維護與標定。以下從校準原理、操作流程、關鍵注意事項及維護要點等方面展開詳細闡述。
一、校準背景與必要性
溶解氧儀通過電化學或光學傳感器測量水體中氧分子的含量，其準確性受電極老化、溫度波動、膜污染等多種因素影響。臺式儀器因長期處于實驗室環境，需定期校準以消除以下誤差來源：
1. 電極響應偏差：鉑金電極表面氧化或陰極電解液損耗導致靈敏度下降。
2. 溫度干擾：溶解氧濃度與溫度呈負相關，未校準的溫度補償功能會引入誤差。
3. 膜層失效：透氣膜堵塞或老化會改變氧分子擴散速率，影響測量線性。
4. 零點漂移：長期使用后，電極在無氧環境下的基準信號可能偏離理論值。
二、校準前準備
1. 儀器與耗材檢查
- 電極狀態：檢查鉑金工作電極是否清潔，透氣膜是否完整，電解液液面是否達標(通常需覆蓋電極球泡1/2以上)。
- 校準液：準備零氧溶液(如新鮮配制的亞硫酸鈉溶液)和飽和濕空氣(或高精度溶氧標準液)。
- 工具：恒溫水浴(控溫精度±0.1℃)、磁力攪拌器、無氧水(去離子水煮沸后冷卻)。
2. 環境控制
- 實驗室溫度需穩定在25±2℃，避免氣流干擾。
- 校準前開機預熱30分鐘，使電極信號穩定。
三、校準操作流程
第一階段：零點校準(無氧環境標定)
1. 制備零氧溶液
向去離子水中加入過量亞硫酸鈉(Na?SO?)，攪拌至溶解，通入氮氣10分鐘以排除溶解氧。此時溶液溶氧值應接近0 mg/L。
2. 電極清洗與安裝
用去離子水沖洗電極，浸入零氧溶液中，啟動攪拌器(避免產生氣泡)。待讀數穩定后，在儀器菜單中將當前值設為“0 mg/L”，完成零點校準。
第二階段：斜率校準(滿量程標定)
1. 獲取飽和濕空氣
將空氣泵入密閉容器的去離子水中，持續通氣20分鐘，使水體達到氧氣飽和狀態(25℃時約8.3 mg/L)。
2. 溫度補償設置
測量水浴溫度，輸入儀器溫度補償參數(遵循克萊佩龍方程修正)。
3. 斜率標定
將電極移入飽和濕空氣水體中，待讀數穩定后，設定儀器顯示值為理論飽和值(如8.3 mg/L)，儀器自動計算并存儲斜率參數。
第三階段：多點驗證(可選)
1. 配制中間濃度標準液
通過稀釋飽和溶液或注入高純氮氣調節溶氧值，制備3-5個已知濃度梯度(如2.0、4.5、6.8 mg/L)。
2. 線性校驗
依次測量標準液，記錄儀器示值與理論值的偏差。理想狀態下，誤差應小于±0.2 mg/L，否則需重復校準。
四、關鍵注意事項
1. 電極維護
- 每次使用后用去離子水沖洗，避免污染物附著。
- 每周更換電解液，每月清潔透氣膜(用中性清潔劑輕拭)。
2. 校準頻率
- 常規樣品檢測前需校準；連續監測時每8小時校驗一次零點和斜率。
3. 干擾規避
- 避免氣泡接觸電極表面(氣泡會虛假升高讀數)。
- 遠離強磁場或電磁干擾源，防止信號噪聲。
4. 數據記錄
- 記錄校準日期、溫度、電極編號及標準液批次，用于溯源分析。
五、維護與長期管理
1. 周期性維護
- 每月進行一次全校準，每季度清潔電極內部結構。
- 每年返廠校驗傳感器線性，更換老化膜片。
2. 數據管理
- 建立校準日志，跟蹤電極使用壽命(通常鉑電極壽命為1-2年)。
- 使用標準緩沖液(如4.01 mg/L臭氧溶液)進行交叉驗證。
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