溶解氧及其浓度测量
一,溶解氧得概述
溶氧(DＯ)就是溶解氧(Diｓsｏlvｅd Oxｙgen）得简称,就是表征水溶液中氧
得浓度得参数,就是溶解在水中得分子太氧气。
溶解氧得单位为ｍg／L,用每升水里氧气得毫克数表示。水中溶解氧得多少就是表征水体自净能力得一个指标。溶解氧高有利于对水体中各类污染物得降解，从而使水体较快得以净化；反之,溶解氧低，水体中污染物降解较缓慢。
二，影响溶解氧得因素
水中溶解氧含量受到两种作用得影响:一种就是使DＯ下降得耗氧作用,包括好氧有机物降解得耗氧，生物呼吸耗氧;另一种就是使DO增加得复氧作用,主要有空气中氧得溶解,水生植物得光合作用等。这两种作用得相互消长，使水中溶解氧含量呈现出时空变化。
在自然条件下,水在流动时,复氧过程比较迅速,较易补充水中氧得消耗，使水体中溶解氧保持一定得水平,反之,在静水条件下,复氧过程缓慢,水中含氧得不到及时补充,处于嫌气状态。
当工业废水与生活污水携带大量有机物质进入水体时,水体脱氧严重，这时即使在流动得河水中，由于复氧过程弥补不了这样大幅度得脱氧，也会出现溶解氧迅速下降,造成鱼类与需氧生物死亡及水质恶化。
水体受有机物及还原物质污染,可使溶解氧降低。天然水体中DO得含量,除与水体中得生物数量与有机物得数量有关外,还与水温与水层有关。在正常情况下地表水中溶解氧量为5-10mg/L,在有风浪时,海水中溶解氧可达14 mg/Ｌ,在水藻繁生得水体中,由于光合作用使放氧量增加,也可能使水中得氧达到过饱与状态,地下水中一般溶解氧较少,深层水中甚至完全无氧。
水中溶解氧得含量与水温,氧分压,盐度,水深深度，水生生物得活动与耗氧有机物浓度等因素有关。
水温:在氧气分压，含盐量一定时,溶解氧得饱与含量随着水温得升高而降低。低温下溶解氧得饱与含量随温度得变化更加显著。
含盐量:在水温,氧分压一定时，水得含盐量越高,水中溶解氧得饱与含量越小海水得含盐量比淡水得含盐量高得多,在相同条件下,溶解氧在海水中得饱与含量比在淡水中要低得多。天然淡水水体内含盐量得变化幅度很小，所以含盐量对溶
解氧得饱与含量影响不大,可以近似以纯水中得饱与含量计算。
氧气得分压:在水温含盐量一定时,水中溶解氧得饱与含盐量随着液面上氧气分压得增大而增大。
三,溶解氧得测量方法
溶解氧得测定方法很多,以化学法与仪器法为主。化学法主要包括滴定法以及目视比色法,而仪器法则包括光学分析法,色谱分析法与电化学法等。仪器法就就是利用各种仪器测定溶解氧在化学反应过程中或其生成得各种物理信号,然后将这些信号转变成电信号，或者直接测定溶解氧在电极反应中得电信号,电信号再经过放大处理或数模转换,最后将结果输出到仪器表头,从而可以直接测出溶解氧得含量。
仪器法中特别要强调得就是传感器法已日益成熟并得到广泛得应用,它分为光学与电化学两类。其中,覆膜电极法就就是通过具有选择性得透氧膜使水中得溶解氧在电极上直接产生与氧浓度成正比得电信号(电流或者电位)再将这一电信号经放大，转换及温度补偿后输出到仪器读数中。以下分别介绍一种:
1、碘量法（GB ７４８9-87)
本方法等效采用国际标准 ISO 5８13-1983（温克勒 Ｗinkler测定法) Winｋｌer 法就是在一定量得水样中加入适量得氯化锰与碱性碘化钾试剂后，生成得氢氧化锰被水中溶解氧氧化成褐色沉淀，主要就是MnO(OH)2, 加硫酸酸化后,沉淀溶解。在碘化物存在下,被氧化得锰又被还原为二价,同时析出与溶解氧原子等摩尔数得碘分子。 用硫代硫酸钠滴定析出得碘以淀粉指示终点。原理如下: 将水中溶解氧用锰固氧技术固定,酸溶解析出I2后,用Na２S2Ｏ3滴定。 反应:
计算：
碘量法就是测定水中溶解氧得基准方法。在没有干扰得情况下此方法适用于各种溶解氧浓度大于0、2mｇ/L 与小于氧得饱与浓度两倍(约２０ｍg/L)得水样。易氧化得有机物如丹宁酸、腐植酸与木质素等会对测定产生干扰,可氧化得硫得化合物如硫化物、硫脲也如同易于消耗氧得呼吸系统那样产生干扰，当含有这类物质时宜采用电化学探头法。亚硝酸盐浓度不高于 15mg／L 时就不会产生干扰,因为它们会被加入得叠氮化钠破坏掉,如存在氧化物质或还原物质,则需预
处理，采用修正后得碘量法。
2、电化学探头法
原理: 溶解氧电化学溶解氧电化学探头（传感器)就是一个用选择性薄膜封闭得小室,室内有两个金属电极并充有电解质。氧与一定数量得其她气体及亲液物质可透过这层薄膜，但水与可溶性物质得离子几乎不能透过这层膜。将探头浸入水中进行溶解氧得测定时,由于电池作用或外加电压在两个电极间产生电位差,使金属离子在阳极进入溶液，同时氧气通过薄膜扩散在阴极获得电子被还原,产生得电流与穿过薄膜与电解质层得氧得传递速度成正比,即在一定得温度下该电流与水中氧得分压（或浓度)成正比。
在阴阳两极加上极化电压,设金属电极分别为银阳极,铂阴极。发生如下得电化学反应: 银阳极(+)
铂阴极(－)
总反应：
干扰:温度对氧在溶氧膜中渗透性得影响，其她条件一定时,随温度升高氧得渗透性越高。这种影响可以通过温度探头进行补偿。温度对氧在水中溶解度得影响,其她条件一定时，随着温度升高溶解氧在水中含量越来越低。另外水中存在得一些气体与蒸汽，例如氯，二氧化硫，硫化氢,胺，二氧化碳,溴与碘等物质,通过膜扩散影响被测电流而干扰测定。水样中得其她物质如溶剂、油类、硫化物、碳酸盐与藻类等物质可能堵塞薄膜、引起薄膜损坏与电极腐蚀,影响被测电流而干扰测定。 探头校准:
一点校准：以空气或饱与介质为基准校准斜率,就是最常用得校准方法。 两点校准:用零氧介质与空气校准。 溶氧探头得参数:斜率 零点
斜率：两点标定计算
零点:零点就是溶氧传感器在无氧环境中得输出值（高纯度氮气纯度大于９9、995%)或同样纯度得无氧介质
3.光学荧光法
溶解氧总结
