當前污水處理中的生物處理大多是采用厭氧（缺氧）與好氧相結合的處理工藝，溶解氧在實際的廢水生物處理操作中具有舉足輕重的作用，這一指標的不合適或波動過大，會迅速導致活性污泥系統受到沖擊，進而影響處理效率。因此在實際生化處理工藝中，需嚴格控制溶解氧的含量。

 

溶解氧的測定，是水環境污染檢測的主要手段，因此，開展水中溶解氧的測定分析研究就顯得尤為必要。

 

一、溶解氧的含義及影響因素

 

溶解在水中的空氣中的分子態氧稱為溶解氧，do是溶解氧（dissolved oxygen）的簡稱，是表征水溶液中氧的濃度的參數，是溶解在水中的游離態氧。

 

溶解氧的單位為mg/l,用每升水里氧氣的毫克數表示。水中溶解氧的多少是表征水體自凈能力的一個指標。溶解氧高有利于對水體中各類污染物的降解，從而使水體較快得以凈化；反之，溶解氧低，水體中污染物降解較緩慢。

 

水中溶解氧含量受到兩種作用的影響：一種是使do下降的耗氧作用，包括好氧有機物降解的耗氧，先進代謝耗氧；另一種是使do增加的復氧作用，主要有空氣中氧的溶解，曝氣手段等。這兩種作用的相互消長，使水中溶解氧含量呈現出時空變化。

 

影響水中溶解氧的含量的環境因素有水溫，氧分壓，鹽度等因素。

 

1. 水溫

 

在氧氣分壓，含鹽量一定時，溶解氧的飽和含量隨著水溫的升高而降低。低溫下溶解氧的飽和含量隨溫度的變化更加顯著。

 

2. 含鹽量

 

在水溫，氧分壓一定時，水的含鹽量越高，水中溶解氧的飽和含量越小海水的含鹽量比淡水的含鹽量高的多，在相同條件下，溶解氧在海水中的飽和含量比在淡水中要低得多。天然淡水水體內含鹽量的變化幅度很小，所以含鹽量對溶解氧的飽和含量影響不大，可以近似以純水中的飽和含量計算。

 

3. 氧氣的分壓

 

在水溫含鹽量一定時，水中溶解氧的飽和含鹽量隨著液面上氧氣分壓的增大而增大。

 

二、水中溶解氧主要檢測方法

 

目前我國的檢測方法標準有：《水質 溶解氧的測定 碘量法》（gb7489-1987）、《水質 溶解氧的測定 電化學探頭法》（hj506-2009）和美國astm 標準（d888-05），前兩種是中國國家和行業標準方法，后一種是美國環保署認可標準方法。

 

1.碘量法測定

 

碘量法測定是目前水中溶解氧測定的主要方法之一。主要是在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，形成氫氧化錳。氫氧化錳的化學特性非常不穩定，能夠和水中的溶解氧快速反應，形成硫酸錳。靜置15~20分鐘之后，加入濃硫酸，促使棕色的沉淀和溶液中加入的碘化鉀充分反應，從而逐步析出碘。水中溶解氧越多，則析出的碘也就越多，溶液的顏色也越深。通過高精度移液管取出一定量反應完成之后的水樣，然后用淀粉作為指示劑，通過標準溶液進行滴定，就可以獲知水中溶解氧的具體含量。

 

2.電極極譜法測定

 

相比于碘量法測定，電極極譜法測定更加先進。主要機理是在兩極之間加上恒定電壓，促進電子從陰極流向陽極，從而形成一定的量的擴散電流。通過測量擴散電流就能獲知水中溶解氧的含量，因為一定溫度下，水樣中的擴散電流和水中溶解氧濃度成正比，通過定量分析，利用儀器就能讀出水樣中溶解氧的具體數值。

 

3.熒光法測定

 

熒光法測定的主要機理是利用熒光物質的猝滅作用，降低熒光物質中的熒光強度和縮短熒光維持的壽命，從而獲知水中溶解氧的含量。水中溶解氧的含量越多，熒光的壽命也就越短。將調制好的藍光，照射到熒光物質上，可發出相應的紅光。水中溶解氧可帶走熒光能量，因此，紅光持續的時間和強度和溶解氧的濃度成反比，通過測量紅光和參比光之間的相位差，就能獲知水中的溶解氧的含量。

 

三、三種測量方法的性能比較

 

通過上述分析可知，水中溶解氧的測定的三種方法各有特色，其中碘量法測定的工序比較多，更適合在專業的實驗室進行。如果水體中水藻等植物比較多，在光合作用下會釋放出一定的氧氣，促使水中的溶解氧達到飽和狀態。在此種狀態下，采用碘量法測量，溶解氧的測定誤差較大。電極極譜法測定的步驟比較少，使用的儀器設備價格比較低，是目前應用比較標準的水中溶解氧測定方法。熒光法測定是目前的水中溶解氧測定時最簡單便捷的方法，和碘量法和電極極譜法相比，熒光法測定時無須特意標定水中的溶解氧，而測定速度比較快，整個測量過程比較穩定，測量結果精度較高，而且對流量也沒有嚴格要求，受到外界因素的干擾比較小，可降低清洗頻率，維護成本比較低，但價格相對比較高。

 

文章來源：環保工程師