美国ATI氟化物在线分析仪器的工作原理

美国ATI氟化物在线分析仪器的工作原理

在饮用水系统中，氟化物的加入对于预防蛆牙起着至关重要的作用。通常以液体氟硅酸的形式，通过计量泵精确投加到水中。然而，氟化物的投加量需严格控制，因为虽然适量的氟化物（浓度约为1PPM）对牙齿有益且安全，但过量（如超过2PPM）则可能带来健康风险。因此，对氟化物浓度的持续监测显得尤为重要，以便在过量加氟时及时报警，并确保加药量的准确无误。

美国ATI公司的Model A15/82氟化物在线分析仪器，正是为解决这一问题而设计的。该仪器能够连续、可靠地检测饮用水中的自由氟浓度，为水处理系统提供精准的监控手段。

                               
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工作原理详解：

Model A15/82氟化物分析仪的核心部件是氟化物敏感的离子选择电极（ISE）。这一电极的工作原理与PH传感器测量氢离子的方式相似，都是基于电化学原理进行测量的。

在氟化物ISE传感器的顶尖上，镶嵌有一个氟化镧晶体。这个晶体对溶液中的F-离子具有高度的敏感性，能够产生与氟离子浓度成正比的电压信号。为了准确测量这一电压，仪器中还设置了一个独立的参比电极作为比较基准。当氟化镧晶体产生的电压信号与参比电极的电压存在差异时，这一差异电压会通过差动输入放大器进行放大处理，从而得到准确的氟离子浓度测量值。

然而，溶液中的氟离子活动不仅受其自身浓度的影响，还受到PH值和其他离子浓度的影响。为了消除这些干扰因素，确保测量的准确性，仪器在被测样品中加入了少量的缓冲剂。这些缓冲剂能够保持溶液的稳定状态，使得氟离子浓度与氟离子活性之间成正比关系。

在实际工作过程中，少量样品会被泵打到系统中，与缓冲液混合后进行活化处理。处理后的样品随后流入反应腔内，在这里，氟化物传感器ISE和参比电极被紧密地安装在一起，连续测量流动样品中的氟浓度变化。测量结果会实时显示在控制器上，方便操作人员随时监控。

测量完成后，样品会被排放到样品入口溢流腔的废水一侧，确保系统的连续运行。值得一提的是，氟化物分析仪的维护成本非常低。一加仑缓冲液可以使用长达45天，而仪器也仅需每60-90天校准一次。

在需要校准时，操作人员可以通过样品入口管线上的三通阀，将氟化物标准液引入反应腔内进行校验。校验标准液可以使用与设备一起提供的100PPM标准液制备，而缓冲液则很容易用普通的醋来制备。

美国ATI公司的Model A15/82氟化物在线分析仪器以其先进的工作原理和可靠的测量性能，为饮用水系统中的氟化物浓度监测提供了有力的支持。通过连续、准确的测量和及时的报警功能，该仪器确保了氟化物的安全、有效投加，为人们的健康饮水提供了有力保障。