溶解氧总结
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好氧池溶解氧过低原因及措施1. 了解好氧池好氧池,这玩意儿可以说是污水处理的“心脏”,就像我们人体的心脏一样,负责让水里的“脏东西”变得干净。
它的工作原理简单说就是利用空气中的氧气,让那些水里的小微生物们在“氧气大餐”中繁衍生长,从而把污水里的有机物“吃”得干干净净。
可是,别看它平时很靠谱,有时候也会“出问题”,比如溶解氧(DO)过低,那简直是它的“心脏病”!2. 溶解氧过低的原因好吧,咱们先来扒一扒,溶解氧过低都可能是什么原因。
首先,大伙儿别忘了,好氧池的“氧气”来源主要是那些气泵和曝气装置。
假如这些装置出了故障,比如气泵坏了或者曝气管道堵塞了,那好氧池里就没法及时供给充足的氧气,结果溶解氧就会“掉链子”。
其次,还有一种情况,就是水里的有机物负荷过大,简单说就是污水量一下子暴涨,比如处理的污水量突然增多了,导致那些小微生物都“撑坏了”,无法有效利用氧气来消化有机物,溶解氧自然也会降低。
还有一种情况,就是水温的变化。
水温一高,溶解氧的溶解度就会下降,就像夏天你一喝冰水,突然就觉得“爽快”了。
尤其在炎热的夏天,好氧池的溶解氧很容易低于正常水平。
再者,水中杂质过多,比如那些油脂、浮沫啥的,也会影响氧气的传递。
就像你在游泳池里泡着,不断有人往池子里扔东西,水质那是越来越差,氧气的含量自然也会跟着掉。
最后,不要忘了,水流的速度也会影响溶解氧。
如果水流过慢,氧气的混合效果不好,当然溶解氧也会低。
3. 解决措施好了,知道了原因,那怎么解决这些问题呢?咱们先从最基础的说起,那就是维护设备。
就像你的车需要定期保养一样,好氧池的气泵和曝气装置也需要定期检查和维护,确保它们的正常运转。
如果发现设备出现故障,赶紧修理或者更换,别让它“罢工”了。
接下来,控制好水量和水质是关键。
如果发现污水负荷增加了,要及时调整处理方式,比如加大气泵的功率,或者增加曝气量。
如果水温过高,考虑是不是需要安装降温设备,保持水温在合适的范围内。
溶氧的名词解释在我们日常生活中,溶氧是一个广为人知的词汇。
众所周知,氧气是地球上生物活动所必需的气体之一。
溶氧指的是氧气在液体中的溶解过程。
溶氧是一个重要的概念,它涉及到许多领域,如生物学、化学以及环境科学等。
了解溶氧的定义、作用以及影响因素对我们理解生命和环境的运行机制至关重要。
溶氧是指氧气在液体中的溶解过程。
一般来说,氧气以分子形式存在于空气中,但当接触到液体时,它会与液体中的分子或离子发生相互作用,从而溶解到液体中。
溶解的氧气分子与液体分子之间的相互作用可以是物理性的,例如分子之间的吸引力;也可以是化学性的,例如氧气与液体中的物质发生反应形成氧化物。
溶氧的溶解过程在自然界中非常常见。
例如,氧气可以溶解在水中,形成水中的溶解氧。
这对于水生生物来说是至关重要的,因为它们需要氧气进行呼吸。
溶解氧的存在也影响着水的化学性质,如氧化还原反应的进行速率等。
溶解氧的含量受到多种因素的影响。
其中,温度是一个重要的因素。
一般来说,温度越低,氧气分子与液体分子之间的相互作用越强,溶解氧的含量越高。
相反,温度越高,氧气分子的运动速度越快,溶解氧的含量越低。
此外,压力也会影响氧气的溶解度。
在相同温度下,压力越高,则氧气的溶解度越高。
溶解氧的含量对于生物体的生存和繁殖有重要意义。
水生生物依赖水中的溶解氧进行呼吸,以维持其生命活动。
较高的溶氧含量能够满足水生生物对氧气的需求,有利于它们的生长和繁殖。
相反,溶氧含量过低时,水生生物可能会受到氧气不足的影响,甚至导致大规模的死亡。
这也说明了溶氧对于水体生态系统的稳定和健康至关重要。
溶氧还在环境科学中扮演着重要角色。
环境中的溶解氧含量不仅受到生物活动的影响,还受到一些人为因素的干扰。
例如,工业排放物和农业废水中的有机物和化学物质可能会降低水体中的溶氧含量。
此外,高温天气和富营养化也可能导致水体中的溶解氧含量下降。
为了保护水生生物和维持健康的水体生态系统,我们应该关注和监测水体中的溶解氧含量。
汉密尔顿溶氧一、汉密尔顿溶氧的定义汉密尔顿溶氧是指汉密尔顿(Hamilton)溶氧仪用于测量水中溶解氧(DO)浓度的过程。
溶解氧是水中的重要指标之一,它对水体的生态环境和水生生物的生存状况有着重要影响。
通过测量溶解氧浓度,可以评估水体的水质状况,并为水资源管理和环境保护提供有力的数据支持。
二、汉密尔顿溶氧的原理汉密尔顿溶氧仪是一种基于光学原理的仪器,它利用氧气对光的吸收特性来测量水中溶解氧浓度。
其主要原理如下:1. 光学传感器汉密尔顿溶氧仪采用了一种特殊的光学传感器,该传感器由一个光源和一个光接收器组成。
光源会发出特定波长的光,并通过水中的溶解氧分子后,到达光接收器。
2. 溶解氧的吸收特性溶解氧分子对特定波长的光有较强的吸收能力,当光通过水中的溶解氧时,一部分光会被溶解氧分子吸收,导致光强度的减弱。
光接收器会测量经过水样后的光强度,从而间接测量溶解氧浓度。
3. 光强度与溶解氧浓度的关系溶解氧浓度越高,光通过水样后的强度减弱越明显。
通过测量光强度的变化,可以计算出水中的溶解氧浓度。
三、汉密尔顿溶氧的应用汉密尔顿溶氧仪在水质监测、环境保护和科学研究等领域有着广泛的应用。
以下是几个典型的应用场景:1. 水质监测汉密尔顿溶氧仪可以用于监测自然水体、饮用水和工业废水等的溶解氧浓度。
通过监测溶解氧浓度的变化,可以及时评估水体的健康状况,为水资源管理和环境保护提供数据支持。
2. 水产养殖溶解氧是水产养殖中的重要指标之一。
鱼类和其他水生生物需要充足的溶解氧才能生存和生长。
汉密尔顿溶氧仪可以用于监测养殖水体中的溶解氧浓度,及时发现溶解氧不足的情况,避免养殖过程中的损失。
3. 水处理在水处理过程中,溶解氧的浓度对于一些处理工艺的效果有重要影响。
汉密尔顿溶氧仪可以用于监测处理前后水中的溶解氧变化,评估水处理工艺的效果,并及时调整处理参数,保证水质达标。
4. 科学研究汉密尔顿溶氧仪在科学研究中也有着广泛的应用。
比如在水生态学研究中,溶解氧是评估水体生态系统健康状况的重要指标之一,汉密尔顿溶氧仪可以提供准确的溶解氧浓度数据,为研究人员提供科学依据。
汽轮机凝结水溶解氧量高的原因分析及对策汽轮机的凝结水是通过冷凝器中冷却汽流产生的,其中溶解氧是一种非常重要的指标。
高溶解氧量会导致腐蚀和氧化问题,进而影响汽轮机的正常运行。
现在我们来分析一下导致汽轮机凝结水溶解氧量高的原因,并提出相应的对策。
导致汽轮机凝结水溶解氧量高的原因:1.空气泄漏:在汽轮机冷凝器中,如果存在空气泄漏,会导致空气进入凝结水中,增加溶解氧的含量。
2.进水中的氧气:如果进水中含有溶解的氧气,会在冷凝过程中进入凝结水中。
3.电离和分解反应:一些离子或有机物在凝结水中可能发生电离和分解反应,进而造成新的溶解氧。
对策:1.加强设备维修和检查:定期检查和维修冷凝器、凝结水处理系统和其他关键设备,确保密封和接口完好,减少空气泄漏的几率。
2.定期检测进水中的氧气含量:定期监测进水中的氧气含量,根据检测结果采取相应的措施,如增加进水预处理,预先去除部分溶解氧,减少其进入凝结水中。
3.优化水处理系统:使用更先进的水处理技术,如气体移除系统、溶解氧移除系统等,可以有效降低凝结水中的溶解氧含量。
4.控制凝结水的pH值:凝结水的pH值对溶解氧的含量有一定影响。
适当调整凝结水的pH值可以减少溶解氧的含量。
5.添加氧化剂:可以在凝结水中添加适量的氧化剂,如次氯酸钠等,来与溶解氧发生反应,减少溶解氧的含量。
6.增加气体移除设备:可以在汽轮机凝结水系统中增加气体移除设备,如空气放气器、真空泵等,帮助去除凝结水中的气体,包括溶解氧。
7.增加保护层:在凝结水中形成一层保护膜,可以减少氧与金属的接触,减缓金属的腐蚀和氧化。
总结起来,汽轮机凝结水溶解氧量高主要是由于空气泄漏、进水中的氧气和电离分解反应等原因导致的。
通过加强设备维修、检测进水中的溶解氧含量、优化水处理系统、控制凝结水的pH值、添加氧化剂、增加气体移除设备和增加保护层等对策,可以有效降低凝结水中的溶解氧含量,保证汽轮机的正常运行。
温克勒法测定溶解氧的原理一、前言在水质监测和水处理过程中,溶解氧是一个重要的参数。
它不仅影响水体中生物的生存和繁殖,而且也与水的化学性质密切相关。
因此,精确测量溶解氧含量对于保护环境和维护水质至关重要。
温克勒法是一种常用的测定溶解氧含量的方法,下面将详细介绍温克勒法的原理。
二、温克勒法测定溶解氧的原理1. 溶解氧的概念溶解氧是指在水中存在于分子态或离子态下的氧分子或离子,它是维持水体生态平衡和物理化学平衡所必需的物质之一。
2. 温克勒法原理温克勒法是利用溶液中游离基团对电极电势产生影响的方法来测定溶解氧含量。
该方法基于以下两个反应:(1)O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-(2)Hg + 4OH- → Hg(OH)4^2- + 2e-其中反应(1)为电极还原反应,反应(2)为电极氧化反应。
在温克勒法中,将含有氧分子的水样加入到含有汞的溶液中,然后用铂电极测量溶液的电势。
当氧分子存在时,它会与汞离子反应,减少了汞离子的浓度,导致电势下降。
因此,根据电势变化可以计算出溶解氧的含量。
3. 温克勒法实验步骤(1)准备工作:将温度计插入水样中,并记录水样温度;准备好铂电极和汞溶液;(2)取一定量的水样加入到含有汞离子的溶液中;(3)用铂电极测量溶液的电势,并记录下来;(4)重复以上步骤多次,直到得到稳定的电势值;(5)根据标准曲线或计算公式计算出溶解氧含量。
4. 温克勒法注意事项(1)实验过程中要保持水样与空气接触良好,以保证氧分子能够充分地与汞离子反应;(2)使用铂电极时要注意清洗和校准,以确保测量的准确性;(3)汞溶液具有毒性,操作时要注意安全。
三、总结温克勒法是一种简单、快速、准确的测定溶解氧含量的方法。
它基于游离基团对电极电势产生影响的原理,通过测量电势变化来计算出溶解氧含量。
在实验过程中,需要注意保持水样与空气接触良好,使用铂电极时要注意清洗和校准,并且要注意汞溶液的毒性。
溶解氧含量溶解氧是指在水中可溶解的氧分子,水体中的溶解氧含量是水体生态环境质量评价指标之一。
溶解氧是植物、动物和微生物等生物生存和繁殖所必需的重要元素,既是水体生态系统的维持与支撑,又可以检测和评价水体的污染程度。
水体的溶解氧含量受自然因素和人为因素的影响,主要包括水温、沉积物、光照强度和空气温度。
水体溶解氧含量实际上是水体质中可溶解氧(DO)和消耗氧(BOD)两个重要参数的总和。
可溶解氧由水体表面的空气和水体中的氧化还原反应源产生,消耗氧是以有机物的氧化反应产生的,即水体中的有机物、细菌和其他微量物质能够被氧解出来,从而使水体溶解氧含量降低。
水体的溶解氧含量的高低可以反映水体的污染状况:水体溶解氧含量越高,水体污染表现越轻;水体溶解氧含量越低,水体污染表现越严重。
正常情况下,河流、湖泊等水体的溶解氧含量在6-12mg/L之间,某些水体的溶解氧含量甚至可以达到15mg/L,远超过正常水体的溶解氧含量标准;如果水体溶解氧含量低于2mg/L,就表明水体受到了严重的污染。
水体溶解氧含量的测定是水体污染检测领域最常用的技术手段之一,可以用来直接检测水体污染的程度,深入分析水体污染的成因,也可以做到对水体污染的及时预警。
在水污染防治中,提高水体的溶解氧含量是重要的污染防治手段。
改善水体的溶解氧含量,首先,要采取有效的污染源控制措施,来减少污染物的排放量;其次,可以采取植物净水、沉淀净水、氧化净水、电解净水、生物净水等技术,提高水体溶解氧含量。
溶解氧含量,不仅是水体生态系统的重要指标,也是水体中的关键指标之一,有效的控制和改善水体的溶解氧含量,对于控制水体污染、保护水环境、营造良好的水资源利用环境,都具有重要作用。
总之,溶解氧含量是水体质量评价指标,是衡量水体污染程度的重要参数,改善水体溶解氧含量,对于治理水污染,保护水环境,不可缺少。
水中的溶解氧的分离和纯化方法水是地球上最重要的物质之一,它是维持生命的基本要素。
而溶解氧在水中的存在与生物的生存息息相关。
然而,有时候我们需要分离和纯化水中的溶解氧,以满足特定的需求。
本文将介绍一些常见的水中溶解氧分离和纯化的方法。
一、膜分离法膜分离法是一种常见且有效的分离溶解氧的方法。
这种方法基于气体分子在薄膜上的渗透性不同来实现分离。
常见的膜分离技术包括逆渗透膜、微滤膜和超滤膜等。
逆渗透膜是最常用的一种方法,它可以通过施加高压使水分子穿过半透膜,而溶解氧等其他溶质则被滞留在膜的一侧,从而实现对溶解氧的分离和纯化。
二、气体纳米泡法气体纳米泡法是一种通过在水中溶解氧气来获得高浓度溶解氧的方法。
在这种方法中,通过特定的装置将氧气通过超声波或高压气体注入到水中,形成微小的气体泡,并与水分子结合,从而增加水中的溶解氧浓度。
然后,通过过滤或其他方法将溶氧泡从水中分离出来,从而获得纯化的溶解氧。
三、吸附法吸附法是一种常用的分离和纯化溶解氧的方法。
该方法利用一些特定的吸附剂,如活性炭、分子筛等,从水中吸附溶解氧。
首先,将吸附剂与水接触,在其表面形成一层溶解氧的吸附层。
然后,通过改变条件或使用其他化学物质来脱附溶解氧,并将其纯化得到。
四、化学方法化学方法也是一种常见的分离和纯化溶解氧的方法。
该方法利用溶解氧与其他化学物质的特定反应性,通过化学反应将溶解氧与其他物质分离开来。
例如,可以使用一些还原剂将氧气还原为其他化合物,从而从水中将溶解氧分离出来。
然后,通过进一步的处理将溶解氧纯化得到。
总结起来,水中溶解氧的分离和纯化方法有膜分离法、气体纳米泡法、吸附法和化学方法等。
这些方法各有优缺点,在实际应用中可以根据具体需求选择合适的方法。
值得注意的是,在进行水中溶解氧的分离和纯化时,需要合理选择适宜的实验条件和装置,并根据安全操作规程进行操作。
通过采用这些分离和纯化方法,我们可以有效地从水中分离和纯化溶解氧,以满足特定需求。
接触氧化池溶解氧最佳范围在现代污水处理过程中,氧化池是一个非常重要的环节。
氧化池中的溶解氧水平对于有效处理废水起着至关重要的作用。
本文将探讨接触氧化池中溶解氧的最佳范围,并将对其影响因素进行详细分析。
1. 接触氧化池的定义和作用接触氧化池是污水处理过程中的一个关键单元,它通常用于二级生物处理系统中。
其作用是将氧气通过机械手段与废水进行充分接触,以达到氧化废水中的有机物和有毒物质的目的。
2. 溶解氧在接触氧化池中的意义在接触氧化池中,溶解氧具有重要的功能。
首先,溶解氧是微生物生长和代谢所需的主要物质之一,它能够提供足够的能量和氧气给微生物进行有机物降解。
其次,氧气也是有机物降解反应的限速因子,足够的溶解氧可以显著提高废水处理效果。
因此,维持合适的溶解氧范围对于氧化池的正常运行至关重要。
3. 溶解氧的最佳范围在接触氧化池中,溶解氧的最佳范围是一个相对的概念,因为它受到多种因素的影响。
通常情况下,溶解氧的范围被认为在2~5 mg/L之间是较为理想的。
这个范围同时满足了微生物的生长需求和有机物降解的效果,从而提高了废水处理的效率。
4. 影响溶解氧范围的因素接触氧化池中溶解氧的最佳范围受到许多因素的影响。
以下是一些主要因素的分析:4.1 温度温度是影响溶解氧的重要因素之一。
通常情况下,气温越高,水体中的溶解氧含量越低。
因此,在高温季节或炎热地区,需要更高的氧化池氧气供应来满足处理工艺要求。
4.2 污水的有机负荷污水的有机负荷是影响溶解氧范围的另一个重要因素。
有机物负荷越高,需氧量就越大,进而需要更多的溶解氧供应。
因此,在设计氧化池时,需要根据不同的污水流量和有机负荷情况合理确定溶解氧供应量。
4.3 氧化池内的混合方式混合方式直接影响污水与溶解氧的接触程度。
常见的混合方式包括机械搅拌、曝气等。
不同的混合方式会对溶解氧的传输和分布产生影响,进而影响氧化池的溶解氧范围。
4.4 氧气供应方式氧气供应方式是影响溶解氧范围的另一个关键因素。
养殖池塘水溶解氧作用及增氧方法养殖池塘水溶解氧作用及增氧方法养鱼池塘水中的溶解氧高低是水质好坏的主要指标,水产动物都必须在有氧的条件下才能生存,如果缺氧就要死亡。
在池塘养鱼中水体缺氧可使鱼虾浮头,严重时泛池窒息死亡,造成重大经济损失。
养鱼水体溶氧要求标准经水产科技工作者在长期的养殖实践中总结,一般养殖(育苗)池塘水体的溶解氧应保持在5毫克/升~8 毫克/升,最低也要保持3 毫克/升,低于此值就会发生鱼虾泛塘死亡。
养鱼水体溶氧量要求标准(见下表)。
在养殖中,水质轻度缺氧虽不致鱼虾死亡,但也严重影响其生长速度,使饵料系数提高,生产成本增加,养殖效益下降。
以草鱼为例,草鱼在主要生长期内要求水中溶氧量5 毫克/升以上或饱和度大于70%为正常范围,最低为2 毫克/升,0.4 毫克/升为致死点。
2毫克/升时草鱼开始浮头。
草鱼在溶氧量为2.72 毫克/升的情况下比在5.56 毫克/升的情况下,其生长速度降低98%,饲料系数提高4 倍。
其它鱼虾也大致一样。
引起养殖水质中溶氧不足的原因气温高氧气在水中溶解度随温度升高而降低,如在一个大气压下,水温由10℃上升到35℃时,空气中的氧在纯水中的溶解度可以由11.27 毫克/升降至6.93 毫克/升,高温会引起溶氧降低。
此外,鱼类和其它生物在高温时因摄食运动量加大耗氧多也是一个重要原因。
养殖密废过大养鱼户一味追求高产量,亩放养常规品种4000 尾~5000 尾,甚至更多,超出正常放养量的一倍多。
这样,鱼类和水中生物活动呼吸作用加大,耗氧量当然也加大。
有机物的分解大量的有机物(如塘头配套饲养大量的生猪、鸭、鸡、白鸽等禽畜牲口的排泄物)的分解作用,造成细菌活动大,消耗了水中大量的氧气,因此容易造成缺氧。
无机物的氧化作用造成缺氧养殖池塘水中和池塘淤泥存在的硫化氢、亚硝酸盐等会发生氧化作用,导致消耗大量溶解氧。
鱼类缺氧反应症状轻度缺氧时,鱼虾出现烦躁,从水面明显看出鱼虾游动的波浪,个别鱼虾头部浮出水面,呼吸加快;重度缺氧时,大量鱼虾会浮头,甚至死亡。
a2o工艺溶解氧参数在工艺制造过程中,溶解氧(DO)参数是一个关键的指标。
溶解氧的含量直接影响着生物和化学过程的进行,对产品质量和产量都有重要影响。
a2o工艺中溶解氧参数的调控尤为重要,本文将讨论a2o工艺中溶解氧参数的优化方法和应用。
一、a2o工艺概述a2o工艺,即厌氧-好氧-厌氧工艺(Anaerobic-Anoxic-Oxic),是一种高效的生物处理工艺。
该工艺通过将废水依次通过厌氧污泥、好氧污泥和再次厌氧污泥的处理单元,有效去除有机物和氮磷等污染物,同时产生少量污泥,具有工艺简单、能耗低和出水质量稳定等优势。
二、溶解氧在a2o工艺中的作用溶解氧在a2o工艺中起到至关重要的作用。
在好氧池中,微生物利用溶解氧对有机物进行氧化降解,同时也影响着氮磷的去除效率。
合理控制好氧池中的溶解氧含量,可以提高废水处理效果,提高水质稳定性。
三、溶解氧参数的调控方法1. 曝气系统设计曝气系统是a2o工艺中最常用的溶解氧调控手段之一。
通过合理设计曝气管的布置和曝气流量的调整,可实现对好氧池中的溶解氧含量的精确控制。
一般情况下,曝气系统应具备良好的气泡分布均匀性和气泡停留时间长的特点,以增加氧气传输效率。
2. 混合方式调整好氧池中废水的混合方式也会影响溶解氧的分布情况。
常用的混合方式包括机械搅拌、涡流等。
通过调整混合方式和混合强度,可使溶解氧均匀分布,并提高氧化反应的速率。
此外,还可以考虑增加好氧池的氧气供应点和混合点,以增加溶解氧的供应。
3. 溶解氧传质和传质设备的选择传质方法和设备的选择也会影响到溶解氧的供应和分布情况。
通常采用的溶解氧传质设备包括曝气系统、气升式流动器、泵和搅拌器等。
合理选择传质设备和传质方式,可确保溶解氧的充分供应和均匀分布,提高处理效果。
四、a2o工艺中溶解氧参数的优化应用在实际应用中,优化a2o工艺中的溶解氧参数对于提高处理效果和节能降耗具有重要意义。
1. 提高废水处理效果通过合理调控溶解氧参数,可以使废水中的有机物和氮磷等污染物得到更好的降解和去除。
溶解氧总结溶解氧及其浓度测量一,溶解氧的概述溶氧的简称,是表征水溶液中氧的浓度的参数,是溶解在水中的分子太氧气。
溶解氧的单位为mg/L,用每升水里氧气的毫克数表示。
水中溶解氧的多少是表征水体自净能力的一个指标。
溶解氧高有利于对水体中各类污染物的降解,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,影响溶解氧的因素水中溶解氧含量受到两种作用的影响:一种是使DO下降的耗氧作用,包括好氧有机物降解的耗氧,生物呼吸耗氧;另一种是使DO增加的复氧作用,主要有空气中氧的溶解,水生植物的光合作用等。
这两种作用的相互消长,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,较易补充水中氧的消耗,使水体中溶解氧保持一定的水平,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。
当工业废水和生活污水携带大量有机物质进入水体时,水体脱氧严重,这时即使在流动的河水中,于复氧过程弥补不了这样大幅度的脱氧,也会出现溶解氧迅速下降,造成鱼类和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的含量,除与水体中的生物数量和有机物的数量有关外,还与水温和水层有关。
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,在水藻繁生的水体中,于光合作用使放氧量增加,也可能使水中的氧达到过饱和状态,地下水中一般溶解氧较少,深层水中甚至完全无氧。
水中溶解氧的含量与水温,氧分压,盐度,水深深度,水生生物的活动和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,溶解氧的饱和含量随着水温的升高而降低。
低温下溶解氧的饱和含量随温度的变化更加显著。
含盐量:在水温,氧分压一定时,水的含盐量越高,水中溶解氧的饱和含量越小海水的含盐量比淡水的含盐量高的多,在相同条件下,溶解氧在海水中的饱和含量比在淡水中要低得多。
天然淡水水体内含盐量的变化幅度很小,所以含盐量对溶解氧的饱和含量影响不大,可以近似以纯水中的饱和含量计算。
氧气的分压:在水温含盐量一定时,水中溶解氧的饱和含盐量随着液面上氧气分压的增大而增大。
三,溶解氧的测量方法溶解氧的测定方法很多,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,色谱分析法和电化学法等。
仪器法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的各种物理信号,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的电信号,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的含量。
仪器法中特别要强调的是传感器法已日益成熟并得到广泛的应用,它分为光学与电化学两类。
其中,覆膜电极法就是通过具有选择性的透氧膜使水中的溶解氧在电极上直接产生与氧浓度成正比的电信号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.碘量法本方法等效采用国际标准 ISO 5813-1983是一个用选择性薄膜封闭的小室,室内有两个金属电极并充有电解质。
氧和一定数量的其他气体及亲液物质可透过这层薄膜,但水和可溶性物质的离子几乎不能透过这层膜。
将探头浸入水中进行溶解氧的测定时,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,产生的电流与穿过薄膜和电解质层的氧的传递速度成正比,即在一定的温度下该电流与水中氧的分压成正比。
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。
发生如下的电化学反应:银阳极4Ag?4CI??4AgCI?4e?氧化铂阴极22总反应: O2?2H2O?4Ag?4CI??4AgCI?4OH?O?2HO?4e?4OH还原干扰:温度对氧在溶氧膜中渗透性的影响,其他条件一定时,随温度升高氧的渗透性越高。
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的影响,其他条件一定时,随着温度升高溶解氧在水中含量越来越低。
另外水中存在的一些气体和蒸汽,例如氯,二氧化硫,硫化氢,胺,二氧化碳,溴和碘等物质,通过膜扩散影响被测电流而干扰测定。
水样中的其他物质如溶剂、油类、硫化物、碳酸盐和藻类等物质可能堵塞薄膜、引起薄膜损坏和电极腐蚀,影响被测电流而干扰测定。
探头校准:一点校准:以空气或饱和介质为基准校准斜率,是最常用的校准方法。
两点校准:用零氧介质和空气校准。
溶氧探头的参数:斜率零点斜率:两点标定计算零点:零点是溶氧传感器在无氧环境中的输出值或同样纯度的无氧介质3.光学荧光法原理:荧光法测溶解氧所用的传感器被一种荧光材料覆盖,从LED光源发出的蓝光被传输到传感器表面,蓝光激发荧光材料,使其发出红光。
从发出蓝光到释放出红光这段时间被记录下来。
存在的氧气越多,这段时间则越短。
此这段时间被记录下来,关联到氧含量。
无氧状态下,荧光的寿命是最长的;当氧气被引入传感器膜的表面时,荧光寿命会缩短。
因此,荧光寿命与当前含氧量成反比,光学溶解氧传感器只有膜,没有电解液四,以上溶解氧测量方法的比较1 碘量法传统碘量法最为经典,但需消耗化学试剂,需要在采样现场给样品加固定剂,然后将样品送回实验室进行分析,前后大约2h-3h,步骤费时,采样要求高,保存条件严格。
碘量法干扰物质影响多易氧化的有机物如丹宁酸、腐植酸和木质素等会对测定产生干扰,可氧化的硫的化合物如硫化物、硫脲也如同易于消耗氧的呼吸系统那样产生干扰,如亚硝酸盐浓度不高于 15mg/L 时就不会产生干扰,因为它们会被加入的叠氮化钠破坏掉,如存在氧化物质或还原物质,则需预处理,采用修正后的碘量法。
于水中的溶解氧不稳定,在取样和运输过程中都会造成样品中氧气的损失,再加上实验室误差,因此碘量法的误差控制显得较为困难。
2 电化学探头法电化学探头法是现在最常用的方法,具有操作简单,快捷高效的特点,电化学探头法测定一个样品只需几分钟。
无需配置试剂,可快速测定,现场读数,人为误差较小。
但当水中存在的一些气体和蒸汽,例如氯、二氧化硫、硫化氢、胺、氨、二氧化碳、溴和碘等物质,通过膜扩散影响被测电流而干扰测定。
水样中的其他物质如溶剂、油类、硫化物、碳酸盐和藻类等物质可能堵塞薄膜、引起薄膜损坏和电极腐蚀,影响被测电流而干扰测定。
探头需要维护,膜和电解质属易耗品,需定期更换。
3 荧光法荧光法则弥补了电化学探头传感器膜的很多缺陷,不需更换电解液,维护简单,测定时不消耗氧,因此没有流动速率和搅拌的要求,测定时不受水中一些气体和蒸汽,例如氯、二氧化硫、硫化氢、胺、氨、二氧化碳、溴和碘、溶剂、油类、硫化物、碳酸盐和藻类等物质,通过膜扩散影响被测电流干扰,且传感器寿命长。
但作为一种新方法,暂时仍没有国标,且相关资料与研究较少,在实际使用中出现的问题很多,没有理论依据,找不到原因,此方法有待研究。
目前已知水中浊度和盐度对其结果影响较大。
五,溶解氧测量中出现的问题及分析1 溶解氧过饱和现象采样时,溶解氧经常出现过饱和现象。
气压与盐度波动不大,因此不会是主要影响因素。
分析其主要原因,首先,如果是冬季,水温低将会是一大影响因素;其次,采样不规范,固定溶解氧时发生曝气;再次,藻类水草或其他水生植物在表层大量繁殖进行光合作用产生氧气,造成富氧状态;最后,其他未知因素,干扰传感器正常工作。
2 溶解氧过低现象采样时,地表水溶解氧也经常出现过低现象。
分析其原因,首先,这一现象一般出现在夏季天气炎热时,温度升高造成水中氧的溶解量降低;其次,夏季天气闷热,气压低,氧分压也低,造成溶解氧有所降低,如果径流补给少于蒸发量,造成水体盐度升高,也会造成溶解氧的降低;其次,水体生态环境本身原因,深度、温度、时间、光照条件、水生生物的呼吸作用,水体的耗氧与复氧作用,氧垂曲线的变化等;再次,水体中的干扰物质对传感器的影响。
六,具体溶解氧传感器的介绍ry625:测量原理传感器探头一小室构成,室内有两个金属电极并充有电解质,探头前端覆盖有一片渗透性薄膜将小室封闭住。
实际上水和可溶解物质离子不能透过这层膜,但氧和一定数量的其他气体可透过这层薄膜,还可同时保证不受CO2的干扰。
将探头浸入水中即可进行溶解氧测定。
传感器采用电化学原电池原理,自动输出电压信号。
于这种电位差,使金属离子在阳极进入溶液,而透过膜的氧在阴极还原,此所产生的电流直接与通过膜与电解质液层的氧的浓度氧分压成正比,当氧气分压变化时,渗进膜内的氧气量也相应调整,而探头输出电压信号也按比例改变。
:技术参数测量范围:0~20 mg/L 温度适用范围:0~40℃最小分度值: mg/L 响应时间:<20 s 温度补偿误差(0~40℃):<3% 温度补偿:自动温度补偿零点输出(100% N2,20℃): 1测量时应将金属环完全没入被测量水体中,同时应避免气泡附着在传感器前端的透氧膜上,最好稍等3分钟左右,以便传感器和水体温度达到平衡。
2需注意氧气在测试过程中被消耗掉。
此点至为重要。
因此在探头前端的水样必须保持搅动。
若静止不动,您的读数将会虚假的降低,可以通过机械性的移动探头前端处的水样或快速的把探头在水中匀速摆动而达到真实的测量数据,搅动的速度不少于每秒米,应保证样品的流速不致使读数发生波动。
3采用《HJ506-2009国家标准》,祥细见下表在不同温度下纯水中饱和含量表温度℃ 0 1 2 3 4 5 溶氧值mg/L 温度℃ 21 22 23 24 25 26 溶氧值mg/L 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 20 4应用举例:选用一支大气值的溶解氧传感器,在水温26℃,大气压,饱和水中进行标定,传感器输出值为,此时对应的国标为/L,即,同时传感器的零点为,传感器的线性度为2%,根据两点标定法,就可算出传感器的斜率,得出被测量水中溶解氧浓度与传感器输出电压的一个一次函数,根据这个关系就很容易得出被测水体的溶氧含量浓度。
:注意事项及维护1因传感器属于精密器件,直接输出电压信号,测量时请务必小心,如用万用表进行测量,应先将万用表拨至200mV 档,再接上传感器,红色为正,黑色为负,测量完毕后应先将传感器取下,再关闭万用表,否则会将传感器烧坏。
千万不可用电流,电阻档接在传感器上,否则电流过大会将传感器烧坏。
使用毫伏表或示波器也是如此。
2如需焊接,电烙铁温度在350℃左右,焊接时间不超过2S。
3溶氧传感器为高稳性传感器,不需要换透气膜,也不需要更换电解液。
但切忌用锐器接触表面,以避免透气膜破裂。
在贮存和携带过程中,应套上保护套。
保护套的套上和取下,要用顺时针旋转方式缓慢进行,应避免强压猛拉,造成透气膜损坏。