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TECHNICAL ARTICLES延长余氯传感器的使用寿命需结合其测量原理、使用场景及核心损耗因素,通过科学的维护、合理的操作和环境控制实现。以下是具体方法,按传感器类型和通用原则分类说明:
一、针对电化学法(电极法)传感器的延长寿命措施
电化学传感器的核心损耗点是电极腐蚀、膜片污染、电解液消耗,需重点关注以下操作:
定期清洁与维护电极
日常清洁:每周用软布(或专用清洁棉)轻轻擦拭电极膜表面,去除附着的杂质(如藻类、水垢、有机物),避免膜孔堵塞影响余氯渗透。若污染严重,可用 0.1mol/L 的稀盐酸(或制造商推荐的清洁剂)浸泡 5-10 分钟,再用纯水冲洗干净(避免划伤膜片)。
防止结晶:测量高硬度水体后,若电极表面出现白色结晶(钙镁沉淀),需用柠檬酸溶液(5%-10%)浸泡溶解,避免结晶刺破膜片。
保护电极湿润:传感器闲置时,需将电极浸泡在专用保护液(如含低浓度氯的电解液)中,严禁干燥存放 —— 干燥会导致电极膜开裂、电解液干涸,直接缩短寿命。
合理管理电解液与电极组件
及时补充 / 更换电解液:部分电化学传感器的电解液会随测量消耗,当发现测量漂移增大或响应变慢时,需按说明书补充或更换电解液(通常每 3-6 个月 1 次),避免因电解液不足导致电极反应异常。
定期更换易损件:电极膜(如 PTFE 膜)属于耗材,即使未明显损坏,也建议每 6-12 个月更换一次(根据水质污染程度调整),防止膜片老化后渗透性下降影响测量,间接导致电极过度损耗。
控制测量环境参数
避免及端水质:若水体中含高浓度重金属(如铁、铜)、硫化物或强氧化剂,会加速电极腐蚀,需在传感器前端加装预处理装置(如过滤柱、化学中和模块)。
稳定温度与 pH:超出传感器适用范围的温度(如 > 50℃)或 pH(如 pH<2 或> 12)会导致电极反应失衡,需通过温控装置(如恒温流通池)或 pH 调节单元将环境参数控制在说明书范围内(通常温度 0-40℃,pH 4-10)。
二、针对比色法传感器的延长寿命措施
比色法传感器的核心损耗点是光源衰减、光路污染、试剂残留,需重点保护光学系统和管路清洁:
维护光学组件与光路
清洁流通池 / 反应池:每次测量后(尤其高频次在线监测时),用纯水冲洗管路和反应池,避免试剂残留(如 DPD 试剂氧化后的棕色沉淀)附着在池壁上,遮挡光路。每周可拆解流通池,用软毛刷蘸纯水刷洗内壁(避免划伤光学窗口)。
保护光源稳定性:避免传感器长期暴露在强光直射环境中(如阳光直射的户外安装点),防止光源提前老化。若发现测量值漂移,可通过校准程序补偿光源衰减(部分设备支持自动校准),必要时提前更换 LED 光源(比色法核心耗材)。
规范试剂管理与使用
使用匹配试剂:严格采用制造商推荐的试剂(如 DPD 试剂),避免劣质试剂中的杂质污染管路或腐蚀反应池。
控制试剂流速与剂量:按说明书设置试剂添加量,避免过量试剂残留;长期停用前,需清空试剂管路并冲洗干净,防止试剂干涸堵塞管路或腐蚀密封圈。
减少高频次无效测量
非必要时避免 24 小时连续高频测量(如每 10 秒一次),可根据实际需求调整测量间隔(如饮用水监测每 30 分钟一次),减少光源和管路的疲劳损耗。
三、通用延长寿命的原则(适用于所有类型)
严格控制使用环境
避免物理损伤:安装时固定传感器位置,防止振动、碰撞导致电极或光学元件松动;户外使用需加装防护外壳,避免雨水、灰尘直接侵入电路模块。
远离干扰源:远离强电磁场(如大功率电机、变压器),防止信号干扰导致电路过载;避免传感器接触有机溶剂、强腐蚀性气体(如氯气泄漏环境),防止外壳或电路腐蚀。
定期校准与参数检查
校准频率:每月至少进行 1 次单点校准(用已知浓度的余氯标准液),每 3 个月进行 1 次多点校准,确保测量准确性的同时,及时发现电极老化(如响应斜率下降)或光源衰减(如吸光度异常),提前更换核心部件。
检查连接稳定性:定期查看传感器与控制器的线缆接口,确保无松动、氧化(可涂抹少量导电膏),避免因接触不良导致电路反复重启,损耗电子元件。
闲置时的保养处理
若长期停用(超过 1 个月):
电化学传感器:将电极从水体中取出,用纯水冲洗后浸泡在专用保护液中,密封避光存放;
比色法传感器:清空试剂和流通池内的液体,用氮气或干燥空气吹扫管路,防止残留液体滋生细菌或腐蚀部件。
四、关键注意事项
避免 “过度维护":清洁时不可用硬物(如金属刷)刮擦电极膜或光学窗口,以免物理损坏;校准液浓度需与传感器量程匹配,避免用过高浓度溶液 “冲击" 电极。
记录损耗规律:建立维护日志,记录每次清洁、校准、更换部件的时间和效果,总结传感器在特定水质(如自来水、泳池水、工业废水)中的损耗周期,提前备货并制定更换计划,避免因部件失效导致传感器 “带病运行",加速整体损耗。
通过以上措施,电化学法传感器的核心部件寿命可延长 20%-30%(如从 12 个月延长至 15-18 个月),比色法传感器的光源和光学系统寿命可延长至 3 年以上。核心原则是:减少污染、控制损耗源、及时更换耗材、避免不当操作。