余氯与臭氧在线监测：消毒工艺控制的关键

三电极余氯法与双铅金环臭氧法的测量逻辑、量程选择、流通安装与校准维护要点。

余氯与臭氧是水处理中最常用的两类消毒剂。余氯保证供水管网的持续杀菌能力，臭氧则用于饮用水深度处理、污水高级氧化与车间无菌环境的快速灭菌。二者浓度过低达不到消毒效果，过高又带来副产物与运行成本问题，因此在线监测是消毒工艺自动投加控制的基础。

一、余氯：三电极体系为什么更稳定

余氯在线分析仪多以三电极体系工作：工作电极、参比电极与对电极。次氯酸 / 次氯酸根在工作电极表面发生还原反应，产生与浓度成正比的电流；参比电极维持电位稳定，对电极构成电流回路。相比两电极体系，三电极受流速、温度与水体本底电导率变化的影响更小，因此具有精度高、寿命长、无需频繁校正的特点。

需要注意的是，余氯测量结果受 pH 影响：次氯酸（HOCl）与次氯酸根（OCl⁻）的比例随 pH 变化，而电极对二者的响应灵敏度并不相同。在 pH 波动较大的场合，建议同步监测 pH，以便正确判读余氯数据。

二、臭氧：电极法（双铅金环）的测量逻辑

溶解臭氧的测量多采用电极法（双铅金环）：臭氧在金环工作电极上还原产生电流，铅环作为对电极构成回路。双环结构可抵消背景电流与流速影响，使仪表在较宽的流速范围内保持稳定。该方法响应快（90% 响应通常低于 90 秒）、维护量小，适合臭氧发生器出口与投加后的残留监测。校准采用实验室比对法，以标准方法（如靛蓝法）的测定值进行比对修正。

三、量程选择与流通安装

• 余氯量程：饮用水管网与泳池常用 0-2.00 mg/L；循环水与医院废水可选 0-10.0 mg/L；高剂量冲击消毒场景可选 0-20.0 mg/L。分辨率应达到 0.01 mg/L。
• 臭氧量程：饮用水处理与臭氧发生器出口常用 0-2.00 mg/L；高级氧化与车间灭菌可选 0-20.00 mg/L。
• 流通条件：余氯传感器配套流通槽使用，适用流速 30～60 L/h，流速过低响应迟缓、过高则加速电极消耗。
• 接口规格：余氯传感器上下螺纹常为 NPT3/4；臭氧传感器可选 G3/4、M39*1.5、PG13.5，选型时应与现场流通池接口核对。

消毒控制的经验法则：投加点上游测水质，投加点下游测余量，两点联动才能真正实现按需加药、减少药剂浪费。

四、校准与维护周期

• 余氯电极：正常使用约 1 年周期，出现响应变慢、斜率下降时应更换电极或电解液。
• 臭氧传感器：按期以实验室比对法校准；长期停用需按说明书保存，避免膜体干涸。
• 流通管路：定期检查流通槽与管路是否结垢、堵塞或滋生微生物，保持流速在设计范围内。
• 记录比对：保留便携式余氯 / 臭氧测定仪的定期比对记录，作为在线数据有效性的佐证。

密理博 MIN-1202 余氯分析仪采用三电极体系，量程 0-2.00 / 0-10.0 / 0-20.0 mg/L 可选，配套流通槽安装；MIN-8300 在线臭氧分析仪采用电极法（双铅金环），量程 0～2.00 / 0～20.00 mg/L，90% 响应低于 90 秒。两者均提供 4~20mA 与 RS485（Modbus）输出及继电器报警，可直接接入消毒自控加药系统。