校準(zhǔn)熒光法溶解氧數(shù)字傳感器是確保測(cè)量準(zhǔn)確性的關(guān)鍵步驟，校準(zhǔn)方法因傳感器型號(hào)和應(yīng)用場(chǎng)景而異。以下是通用校準(zhǔn)流程、不同校準(zhǔn)方式的操作要點(diǎn)及維護(hù)建議，幫助用戶根據(jù)需求選擇合適的校準(zhǔn)方法：

一、校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作

確認(rèn)校準(zhǔn)條件

環(huán)境溫度：校準(zhǔn)需在穩(wěn)定室溫（20±5℃）下進(jìn)行，避免溫度劇烈變化影響熒光信號(hào)。

校準(zhǔn)工具：

空氣校準(zhǔn)：清潔的容器（如燒杯）、蒸餾水 / 去離子水。

兩點(diǎn)校準(zhǔn)（零點(diǎn) + 飽和點(diǎn)）：需脫氧溶液（如亞硫酸鈉溶液）、曝氣裝置（如氣泵）。

傳感器狀態(tài)：確保探頭清潔無附著物（必要時(shí)用軟布或棉簽擦拭熒光帽，避免刮傷涂層）。

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不同品牌傳感器校準(zhǔn)步驟可能有差異（如哈希 LDO 系列支持自動(dòng)校準(zhǔn)，禹山 Y5040 需手動(dòng)操作），需嚴(yán)格按廠商指引執(zhí)行。

二、常見校準(zhǔn)方法與操作步驟

1. 空氣校準(zhǔn)（單點(diǎn)校準(zhǔn)，適用于日常維護(hù)）

原理：利用空氣中的氧氣在水中的飽和溶解氧值（理論值）校準(zhǔn)傳感器。
操作步驟：

取干凈容器，裝入蒸餾水或去離子水（避免雜質(zhì)影響），水面距離容器頂部保留 2~3 cm 空間。

將傳感器探頭浸入水中，確保熒光帽完權(quán)浸沒且無氣泡附著（可輕晃容器排除氣泡）。

在傳感器菜單中選擇 **“空氣校準(zhǔn)” 或 “飽和校準(zhǔn)”**，等待儀器自動(dòng)讀取穩(wěn)定值（通常需 2~5 分鐘）。

校準(zhǔn)完成后，儀器會(huì)自動(dòng)將當(dāng)前測(cè)量值修正為理論飽和溶解氧值（根據(jù)溫度、氣壓計(jì)算，如 20℃、1 個(gè)大氣壓下為 8.9~9.1 mg/L）。

適用場(chǎng)景：

日常快速校準(zhǔn)（如水產(chǎn)養(yǎng)殖每日一次）。

傳感器未受嚴(yán)重污染或長(zhǎng)時(shí)間未使用后的簡(jiǎn)易校準(zhǔn)。

注意事項(xiàng)：

若海拔＞500 米，需手動(dòng)輸入當(dāng)前氣壓值（傳感器默認(rèn) 101.3 kPa），否則飽和值計(jì)算偏差可達(dá) ±0.5 mg/L。

蒸餾水需現(xiàn)用現(xiàn)配，避免久置吸收空氣中的二氧化碳影響 pH 值。

2. 兩點(diǎn)校準(zhǔn)（零點(diǎn) + 飽和點(diǎn)，適用于高精度需求）

原理：通過脫氧溶液（零點(diǎn)）和飽和溶解氧溶液（飽和點(diǎn)）兩點(diǎn)校準(zhǔn)，消除傳感器漂移和環(huán)境干擾。
操作步驟：

步驟 1：制備零點(diǎn)溶液（脫氧水）

化學(xué)法：向蒸餾水中加入過量亞硫酸鈉（Na?SO?）和少量氯化鈷（CoCl?，催化劑），攪拌均勻后靜置 5 分鐘，此時(shí)溶解氧接近 0 mg/L（需在 30 分鐘內(nèi)使用）。

物理法：用高純氮?dú)猓?/span>99.99%）通入蒸餾水 30 分鐘以上，直至溶解氧＜0.5 mg/L。

步驟 2：制備飽和溶液

向蒸餾水中通入清潔空氣（或曝氣）至溶解氧穩(wěn)定（通常＞8 mg/L，具體值由溫度決定）。

步驟 3：校準(zhǔn)操作

將傳感器浸入零點(diǎn)溶液，選擇 **“零點(diǎn)校準(zhǔn)”**，等待讀數(shù)穩(wěn)定后確認(rèn)（通常需 3~5 分鐘）。

用蒸餾水沖洗探頭，擦干后浸入飽和溶液，選擇 **“飽和校準(zhǔn)”**，等待讀數(shù)穩(wěn)定后確認(rèn)（儀器會(huì)自動(dòng)擬合兩點(diǎn)直線）。

適用場(chǎng)景：

實(shí)驗(yàn)室精密測(cè)量（如科研實(shí)驗(yàn)）。

傳感器長(zhǎng)時(shí)間使用后（如每季度一次）或更換熒光帽后。

優(yōu)勢(shì)：相比單點(diǎn)校準(zhǔn)，兩點(diǎn)校準(zhǔn)可修正傳感器在低氧和高氧區(qū)間的雙重誤差，尤其適用于污水處理（需監(jiān)測(cè) 0~2 mg/L 低氧區(qū)）或富氧水體（如＞10 mg/L 的曝氣池）。

3. 自動(dòng)校準(zhǔn)（適用于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）

原理：通過集成校準(zhǔn)池、電磁閥和標(biāo)準(zhǔn)溶液，實(shí)現(xiàn)無人值守自動(dòng)校準(zhǔn)（如每 24 小時(shí)一次）。
操作流程：

系統(tǒng)觸發(fā)校準(zhǔn)指令后，傳感器自動(dòng)浸入校準(zhǔn)池中。

先注入脫氧溶液進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)，再注入飽和溶液進(jìn)行飽和點(diǎn)校準(zhǔn)。

校準(zhǔn)完成后，自動(dòng)沖洗探頭并返回測(cè)量位置。

典型設(shè)備：

哈希（Hach）LDO Probe + SC200 控制器。

賽萊默（Xylem）YSI 6600V2 多參數(shù)探頭（支持自動(dòng)兩點(diǎn)校準(zhǔn)）。

適用場(chǎng)景：

飲用水源地在線監(jiān)測(cè)、工業(yè)廢水處理等需要高頻校準(zhǔn)的場(chǎng)景。

減少人工維護(hù)成本，確保數(shù)據(jù)連續(xù)性。

三、校準(zhǔn)頻率與觸發(fā)條件

四、校準(zhǔn)失敗的常見原因與解決方法

校準(zhǔn)值與理論值偏差過大（＞±10%）

可能原因：

熒光涂層老化（使用超過 2 年，信號(hào)衰減）。

探頭污染（附著藻類、油污，需用 10% 鹽酸溶液浸泡 5 分鐘后沖洗）。

溫度傳感器故障（顯示溫度與實(shí)際水溫偏差＞2℃）。

解決方法：更換熒光帽、撤底清潔探頭或聯(lián)系廠商維修。

校準(zhǔn)過程中讀數(shù)不穩(wěn)定

可能原因：溶液攪拌不充分、氣泡附著在熒光帽上。

解決方法：校準(zhǔn)前輕晃容器排除氣泡，或使用磁力攪拌器保持溶液輕微流動(dòng)（避免劇烈攪拌產(chǎn)生溶解氧波動(dòng)）。

兩點(diǎn)校準(zhǔn)后低氧區(qū)誤差仍大

可能原因：零點(diǎn)溶液制備失敗（溶解氧未降至 0.5 mg/L 以下）。

解決方法：檢查亞硫酸鈉純度（需分析純），或改用氮?dú)馄貧夥ㄖ苽淞泓c(diǎn)溶液。

五、校準(zhǔn)記錄與質(zhì)量控制

建立校準(zhǔn)臺(tái)賬

記錄每次校準(zhǔn)的日期、校準(zhǔn)方式、校準(zhǔn)前后誤差、環(huán)境參數(shù)（溫度、氣壓）及維護(hù)人員，便于追溯和分析傳感器性能變化。

示例表格：

定期第三方計(jì)量

對(duì)于用于環(huán)保監(jiān)測(cè)、食品加工等合規(guī)性場(chǎng)景的傳感器，建議每年送計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行精度標(biāo)定，獲取校準(zhǔn)證書（如中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院）。

總結(jié)

熒光法溶解氧傳感器的校準(zhǔn)需遵循 “場(chǎng)景適配、定期維護(hù)、數(shù)據(jù)可溯” 原則：

日常快速校準(zhǔn)選擇空氣校準(zhǔn)，確保基礎(chǔ)準(zhǔn)確性；

高精度需求采用兩點(diǎn)校準(zhǔn)，覆蓋全量程誤差修正；

在線系統(tǒng)優(yōu)先配置自動(dòng)校準(zhǔn)功能，減少人工干預(yù)。
校準(zhǔn)過程中需特別注意熒光涂層的狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)（溫度、氣壓、鹽度）的修正，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)維護(hù)，避免因誤差累積導(dǎo)致決策失誤。