电化学臭氧泄漏检测仪原理详解

来源：本站日期：2026-02-27

根据《工作场所有害因素职业接触限值》，对于工作场所，我国规定臭氧的8小时平均浓度接触限值为0.3mg/m³‌（即300μg/m³）。这一严格的标准凸显了臭氧泄漏检测在工业安全和环境保护中的重要性。电化学臭氧泄漏检测仪因其高灵敏度、快速响应和相对低廉的成本,已成为水处理、医疗消毒、食品加工等行业的主流检测方案。

电化学臭氧泄漏检测仪

电化学臭氧泄漏检测仪原理

电化学臭氧泄漏检测仪的臭氧传感器基于电化学氧化还原反应原理工作。当臭氧分子扩散进入传感器的电解质层时,会在工作电极(通常为金或铂)表面发生催化还原反应。根据 Nernst方程,反应产生的电流大小与臭氧浓度成正比,这一线性关系使浓度计算变得精确可靠。

具体反应过程包括三个关键步骤:

扩散过程:臭氧分子通过透气膜进入传感器内部,扩散速率受膜孔径和温度影响

催化反应:在工作电极表面,O3 获得电子被还原为 O2,反应式为:O3 + 6e⁻ + 6H⁺ → 3H2O

电流产生:电子转移形成可测量的微电流,经信号放大后显示为浓度读数

电化学臭氧泄漏检测仪应用

化工厂与制药车间：在利用臭氧进行氧化反应（如合成医药中间体、香料）或废水处理的化工单元，臭氧发生器、反应釜、管道连接处是泄漏的高风险点。在这些区域，通常会部署固定式防爆型臭氧泄漏检测仪，实时监控关键点位，一旦浓度超过安全阈值（如我国职业接触限值规定的0.3 mg/m³，部分企业会设置更严格的0.1ppm甚至0.05ppm预警值），便会触发报警，甚至联动排风系统或切断臭氧源，防止设备腐蚀和保障人员健康。

半导体与精密制造：在半导体制造中的光刻胶固化、晶圆清洗等环节会使用臭氧。电化学检测仪可用于监测工艺过程中是否有臭氧泄漏，确保洁净车间的环境安全。

移动巡检与密闭空间作业：对于化工园区、油气田、或无固定电源的复杂工况，便携式或移动式防爆型检测仪是理想选择。巡检人员可携带仪器，使用可伸缩采样杆深入管道缝隙、储罐检修孔等狭小空间进行抽检。同时，这类设备也常被集成到巡检机器人上，实现对狭窄管道、高空平台等高危区域的无人化、高频次巡检。

水处理行业：在水厂和污水处理厂中,臭氧作为强氧化剂用于消毒和有机物去除。这些场所通常布置3-5 个检测点,覆盖臭氧发生间、接触池和排气口。

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