KROHNE余氯传感器与测量系统技术详解 无膜安培法守护水质安全

在饮用水处理、污水排放及工业循环水系统中，余氯、二氧化氯和臭氧的精确监测是保障消毒效果和防止过量投加的关键环节。卡洛斯莫国际贸易（深圳）有限公司（CAROCOSMO）引入的科隆（KROHNE）消毒剂传感器与测量系统，采用恒电位安培法测量原理，以无膜传感器结构和自动清洗功能，为水和污水行业提供可靠的消毒剂监测方案。

恒电位安培法测量原理

KROHNE消毒剂传感器基于恒电位安培法工作。传感器内部的金电极在工作电位下对溶液中的氧化性消毒剂（Cl₂、ClO₂、O₃）产生电流响应，电流大小与消毒剂浓度成正比。与传统的膜式传感器不同，KROHNE采用无膜设计，省去了透气膜这一易损耗部件，使传感器具有更长的使用寿命和更低的维护需求。

无膜结构的另一优势是响应速度更快。在应急加氯或消毒剂浓度快速变化的场景中，传感器能够更快地捕捉浓度变化，为控制系统提供及时的反馈信号。传感器配备两个金电极，有较高的化学和机械耐受性，能够在复杂的工业水质环境中保持稳定测量。

OPTISENS CL 1100传感器规格

OPTISENS CL 1100是单杆式无膜传感器，过程连接为PG13.5标准螺纹。测量范围覆盖：Cl₂ 0.03–20 mg/l、ClO₂ 0.05–5 mg/l、O₃ 0.05–5 mg/l。最大过程温度为+70°C，最大过程压力为6 bar。传感器配备自动清洗（ASR）功能，可显著减少人工维护频次。该传感器需与MAC 100分析变送器配套使用，完成信号转换和输出。

OPTISYS CL 1100预装测量系统

对于需要即装即用的场合，KROHNE提供OPTISYS CL 1100预装测量系统。该系统将MAC 100分析变送器、OPTISENS CL 1100传感器、阀门、流通池及温度传感器集成于预布线的面板模块中，用户仅需接入旁路管路即可投入运行。

系统的核心优势在于pH补偿能力。在水质浓缩或pH值升高的工况下，余氯的化学形态会发生变化，若不进行pH补偿，测量值将严重失真。OPTISYS CL 1100可选配OPTISENS PH 8500 pH传感器，在全余氯测量范围内实现精确的pH补偿，即使在高pH值条件下也能保持测量准确性。此外，系统集成的温度传感器可实现温度补偿，消除水温变化对测量结果的影响。

自动清洗与长期稳定性

传感器自动清洗（ASR）功能是KROHNE消毒剂测量系统的重要特性。在水处理过程中，铁、锰沉积物以及生物膜容易在传感器表面形成附着层，导致测量偏差。自动清洗功能通过定期机械动作清除电极表面的沉积物，在减少人工维护的同时维持测量精度。

在实际应用中，OPTISYS CL 1100的清洗周期可通过变送器的继电器输出进行控制。例如，某德国水厂每周执行一次自动清洗，在应急加氯场景中还可通过冲洗回路进行额外的化学清洗。

典型应用场景

• 饮用水消毒监测：在自来水厂和管网末梢监测余氯含量，确保符合《生活饮用水卫生标准》要求，替代人工DPD比色抽检，实现连续在线监测。

• 应急加氯系统：在地表水或井水消毒中，监测加氯后的余氯浓度，通过4-20 mA信号传输至控制系统，实现加氯量的自动调节。

• 工业冷却水回路：在冷却水系统中监测余氯浓度，控制氯基杀菌剂的投加量，防止军团菌等微生物滋生，同时避免过量投加导致的腐蚀风险。

• 污水处理尾水消毒：在排放前监测余氯是否超标，防止对受纳水体生态造成影响。

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