水質(zhì)檢測傳感器分類和常用的幾種傳感器對比

水質(zhì)檢測傳感器的種類很多，但水質(zhì)傳感器在工業(yè)上使用較多。水質(zhì)傳感器是一種檢測被測水樣中污染物的濃度或成分含量的儀器。其原理是當(dāng)被測水樣流經(jīng)裝有傳感器的管路時，由于水的流動引起管內(nèi)壁的擾動而產(chǎn)生感應(yīng)電勢。根據(jù)所產(chǎn)生感應(yīng)電勢的大小和方向的不同，可以確定被測量值的大小及變化趨勢。

根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域、不同的水質(zhì)要求以及不同種類的傳感器，水質(zhì)傳感器的分類也不相同：

（1）按檢測方式可分為：擴散式、接觸電極式和電位器式等；（2）按用途可分為：在線監(jiān)測型和水質(zhì)分析型等；（3）按工作條件分為：靜態(tài)型和動態(tài)型等。

1、氨氮是指水中以游離氨（NH3）和銨離子（NH4+）形式存在的氮。水中的氨氮可以在一定條件下轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽，如果長期飲用，水中的亞硝酸鹽將和蛋白質(zhì)結(jié)合形成亞硝胺，這是一種強致癌物質(zhì)，對人體健康極為不利。而在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，魚類對水中氨氮比較敏感，當(dāng)氨氮含量高時會導(dǎo)致魚類死亡。

氨氮傳感器測定水中的銨根離子濃度，傳感器使用三個電極：銨離子電極、鉀離子電極和pH電極。典型的應(yīng)用場景包括監(jiān)測環(huán)境水、湖泊、溪流和水井以及在曝氣池和廢水中的廢水處理。

2、余氯是指水經(jīng)過加氯消毒,接觸一定時間后，除去一些與微生物及細(xì)菌發(fā)生反應(yīng)后，水中所剩余的氯成為總余氯，亦稱總氯，包含綜合性余氯和游離性余氯，我們通常所說的自來水中的余氯值指的是游離性余氯。

余氯作為一種有效的殺菌消毒手段，仍被世界上超過80%的水廠使用著，但超過一定量的氯，會對人體產(chǎn)生許多危害。余氯傳感器使用電化學(xué)極譜法原理，進(jìn)行直接測量，可以實時顯示測量結(jié)果。

3、pH水質(zhì)傳感器，用來檢測被測物中氫離子濃度并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的可用輸出信號的傳感器。待測溶液中的H+通過與傳感器的電極發(fā)生作用而產(chǎn)生電壓信號，且電壓的大小與H+的濃度成一定的比例關(guān)系，通過測量電壓信號的大小即可得到溶液相應(yīng)的pH值。

4、溶解氧傳感器是一種用于測量氧氣在水中的溶解量的傳感設(shè)備。待測溶液中的氧氣分子透過傳感器的選擇性膜，在傳感器內(nèi)部的陰極和陽極上發(fā)生相應(yīng)的還原或氧化反應(yīng)，同時產(chǎn)生電流信號，電流大小與溶解氧濃度成正比，通過電流大小就可以判斷出溶解氧的濃度。

溶解氧通常表示為濃度的百萬分之一或毫克/升。它也可以表示為百分比飽和度，其中飽和度是理論上可以在給定高度和溫度下溶解在水中的最大氧氣量。

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中對溶解氧和pH值含量標(biāo)準(zhǔn)限值做了明確規(guī)定：

5、ORP顯示單個分子能夠如何有效氧化另一個分子，通常用于確定化學(xué)消毒機的有效性，其主要成分是氯。ORP傳感器可以指示有效殺滅細(xì)菌并預(yù)防微生物生長的加氯濃度，是水溶液氧化還原能力的測量指標(biāo)，其單位是mv。ORP是溫度、壓力和溶液的函數(shù)，所以容易受到這些不同變量的影響，在一定溫度,壓力下,溶液的組成對ORP影響很大,其中pH值影響較為明顯。