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数字荧光法溶解氧传感器凭借稳定性强、抗干扰能力突出等优势,广泛应用于水质监测领域,而精准校准是保障其测量数据可靠性的核心前提。该类传感器的校准需遵循严格规范,围绕校准周期、环境控制、物质选用、操作流程、数据验证及特殊适配六大核心要求开展,确保校准过程科学可控、结果准确有效。 校准周期设定是基础要求,需结合使用场景与设备特性制定差异化方案。对于连续运行的传感器,常规工况下应每 3-6 个月进行一次全面校准,若应用于高污染、高生物附着或水质波动剧烈的环境,需缩短至 1-2 个月,避免荧光膜老化、污染物附着导致测量偏差。同时,每次更换荧光帽、传感器长期停用后重启,或监测数据出现异常波动时,需立即开展校准,确保设备处于最佳工作状态。 环境条件控制直接影响校准精度,需满足温度、气压、水质的严格要求。校准环境温度应稳定在 15-25℃,温差不超过 ±2℃,避免温度骤变影响荧光反应效率;气压需与实际监测环境气压一致,若存在差异需通过气压补偿公式修正校准结果;校准用水需选用无离子水或经滤膜过滤的纯水,确保水体无悬浮物、有机物及干扰离子,防止影响荧光信号检测。此外,校准过程中需避免强光直射传感器探头,减少外界光干扰对测量结果的影响。 校准物质选用需符合标准规范,常用的有饱和溶解氧标准液与零氧标准液两类。饱和溶解氧标准液需通过通入纯氧或空气并充分搅拌制备,确保水体溶解氧达到当前温度、气压下的饱和值,且需使用经计量认证的溶解氧仪对标准液浓度进行验证;零氧标准液则需添加专用零氧试剂(如亚硫酸钠与钴盐混合溶液),确保水体溶解氧浓度低于 0.1mg/L,且需现配现用,避免试剂失效导致校准误差。校准物质的浓度需与传感器测量量程匹配,覆盖常用监测区间,确保校准结果的代表性。 操作流程需遵循标准化步骤,分为预处理、校准、清洗三个阶段。预处理阶段需将传感器探头在纯水中浸泡 10-20 分钟,去除表面残留污染物,激活荧光膜;校准阶段先将探头放入零氧标准液中,待读数稳定后设置零氧校准点,再移入饱和溶解氧标准液中,设置满量程校准点,部分传感器需进行多点校准以优化线性精度;校准完成后需用纯水冲洗探头,去除残留标准液,避免交叉污染。操作过程中需轻拿轻放传感器,避免碰撞探头或损坏荧光膜,同时确保探头与标准液充分接触,无气泡附着在荧光膜表面。 数据验证是校准质量的关键保障,需通过多重方式确认校准有效性。校准后需对比传感器校准前后的测量值与标准液浓度,误差应控制在 ±0.2mg/L 以内(或 ±5% 测量值),若超出误差范围需重新检查校准物质、环境条件及操作步骤,排除问题后再次校准;同时,需记录校准过程中的温度、气压、标准液浓度、校准时间等参数,形成完整校准记录,便于后续追溯与数据分析。此外,可通过与其他经校准的标准溶解氧仪进行比对测试,进一步验证传感器校准结果的准确性。 特殊场景适配要求需针对复杂应用环境调整校准策略。在高盐度水体(如海水)中校准,需在标准液中添加对应浓度的氯化钠,模拟实际水体盐度,同时启用传感器的盐度补偿功能;在低温或高温环境下校准,需使用恒温装置控制标准液温度,确保校准温度与实际监测温度一致;对于长期浸没在水下的传感器,可采用原位校准方式,通过专用校准装置在监测点位直接开展校准,减少传感器拆装过程中的损坏风险,同时避免环境变化对校准结果的影响。
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