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- 在线溶解氧分析仪的校准方法有哪些？零点校准和量程校准分别如何操作？
- 点击次数：52 更新时间：2026-03-02
- 在线溶解氧分析仪的校准，核心就是先定“零”点，再定“满量程”点，必要时做温度补偿和背景氧的扣除，让仪器读数与实际氧分压/浓度对应起来。不同原理的 DO 仪(极谱式/电化学、光学荧光法)在细节上略有差异，但整体逻辑一致。
下面按“校准方法种类 → 零点校准操作 → 量程校准操作”来讲。
一、常见的校准方法
空气饱和水校准法（常用，适合现场在线仪器）
利用空气中氧分压基本恒定（约 21%）这一特点，将传感器置于温度已知、空气饱和的去离子水中，按公式计算理论 DO 值，作为量程(100% 点)或工作点。
优点：操作方便，不需要标准气源，现场可经常做。
注意：需同时测水温，因为 DO 溶解度与温度强相关。
零氧水校准法（零点校准）
用无氧水（如用催化剂产生化学除氧）或高纯氮气长时间吹扫的水，使溶解氧接近 0 mg/L，作为零点。
用于确定传感器的“底”值，保证低浓度区准确。
标准气体校准法（高精度/实验室型）
将 DO 传感器或气液转换装置放入密闭容器，通入已知氧浓度的标准气体（如 0% O₂、10%、20.9% O₂ 等），通过亨利定律换算为对应 DO 浓度，进行零点和量程校准。
优点：准确度高，适合作为主校准/溯源；
缺点：需要配气系统、气密容器，在线现场较少用。
温度补偿与盐度校正
校准时要同步输入水温、盐度（或电导率），仪器据此修正 DO 溶解度系数。
若不补偿，同一空气饱和条件下，高温水 DO 读数会偏低，高盐度水 DO 读数也会偏低。
二、零点校准如何操作(以在线 DO 仪为例)
零点对应的是溶解氧浓度 ≈ 0 mg/L（或 0% 空气饱和度）。
1. 准备工作
配制零氧水(任选其一)：
化学法：在去离子水中加入适量(Na₂SO₃)和少量钴盐作催化剂，搅拌至 DO 接近 0(可用便携式 DO 仪预判)。
吹扫法：用高纯氮气(≥99.999%)通过曝气头向水中鼓泡 15–30 min，赶走溶解氧。
准备校准容器或直接将传感器置入工艺罐的零氧水样中。
确认水温，并在仪器中输入当前温度(以及盐度，如有)。
2. 操作步骤(通用流程)
将 DO 传感器放入零氧水中，轻轻晃动或保持流动，避免气泡附着在膜表面。
等待读数稳定(通常 3–10 min，视传感器响应而定)。
在仪器菜单中选择 “零点校准 / Zero Calibration / 0% 校准”。
确认当前读数(如 0.02 mg/L)，按下“确认/校准”键，仪器将该值记为新的零点。
有些仪器会自动锁定零点，不允许随意改动；有的允许手动微调。
3. 注意事项
零氧水必须真正接近无氧，否则零点偏高，会导致全量程读数系统性偏低。
极谱式传感器要保证膜完好、电解液充足，否则零点漂移大。
光学荧光法也要保证荧光膜干净、无划伤，否则暗电流变化会影响零点。
三、量程校准如何操作(以空气饱和水法为例)
量程点对应的是当前温度下空气饱和溶解氧的理论值（约 100% 空气饱和度）。
1. 准备工作
取足量去离子水或蒸馏水，置于开放容器或通气瓶中。
用空气泵或洁净压缩空气(经除尘、除油)向水中曝气 10–20 min，使氧充分溶解并达到饱和。
用温度计测水温，查表或用公式得到该温度下的饱和 DO 值(例如 25 ℃ 时约 8.24 mg/L，20.9% 空气饱和度)。
若仪器支持，输入当前温度和盐度。
2. 操作步骤(通用流程)
将 DO 传感器放入空气饱和水中，保持轻微流动或搅拌，避免气泡粘附膜表面。
等待读数稳定(通常比零点更快，3–5 min)。
在仪器菜单中选择 “量程校准 / Span Calibration / 100% 校准”。
输入当前温度对应的理论饱和 DO 值(或选择“空气饱和水自动计算”，由仪器根据温度自动填入)。
确认校准，仪器重新计算斜率(灵敏度)，完成量程校准。
3. 注意事项
水温必须准确，否则理论饱和值算错，量程点就偏。
若使用标准气体法做量程：
将传感器或气液装置放入密闭容器，通入 20.9% O₂ 标准气，稳定后按理论 DO 值进行 100% 校准。
对高盐或高温工艺，要用对应条件下的理论值，不能直接用淡水的 8–9 mg/L 经验值。
四、校准周期与维护建议
日常/在线运行：
一般每 1–3 个月做一次零点+量程校准，或根据厂家建议。
若工艺条件变化大(换水、改温、加药、清罐后)，建议重新校准。
维护配合：
极谱式：定期更换膜、补充电解液，检查阳极/阴极状态，否则零点/量程都漂。
光学式：保持荧光帽清洁，避免刮伤、结垢，定期做背景光/暗电流检查。
记录与验证：
记录每次校准的时间、温度、盐度、零点值、量程值、使用的标准(空气饱和水/标准气)。
可用便携式 DO 仪或第三方标准样做交叉验证，确保在线仪长期可靠。
