溶解氧基礎(chǔ)知識(shí)詳解：原理、應(yīng)用、選型

眾所周知，氧氣是空氣的重要組分部分，氧氣的含量關(guān)系到我們呼吸的質(zhì)量。當(dāng)氧氣通過周圍的空氣、空氣流動(dòng)和光合作用溶解于水中，空氣中的分子態(tài)氧溶解在水中稱為溶解氧。通過呼吸和分解作用，溶解氧會(huì)在水中消耗，主要依靠空氣和光合作用進(jìn)行補(bǔ)充。

此外，水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。

1.水產(chǎn)養(yǎng)殖：保證水產(chǎn)生物的呼吸需求，含氧量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)增氧等功能。

2.自然水域水質(zhì)監(jiān)測(cè)：檢測(cè)水域受污染程度、自凈能力，防止水體富營(yíng)養(yǎng)化等生物污染。

3.污水處理，控制指標(biāo)：厭氧池、好氧池、曝氣池搭配其他指標(biāo)用來控制水處理效果。

4.控制工業(yè)給水管道金屬材質(zhì)腐蝕：一般用ppb(μg/L)級(jí)別量程的傳感器，控制管道里面做到零氧氣，防止生銹，常用于電廠、鍋爐設(shè)備。 當(dāng)溶解氧不斷地透過膜滲入腔體，在陰極上還原而產(chǎn)生電流，此電流在儀表上顯示出來。濟(jì)南Orion奧立龍溶解氧電極

水中溶解氧的來源有二：

一是大氣中的氧與水面接觸溶解于水中，這種溶入作用非常緩慢,特別是靜止的水面，如果將水面攪動(dòng)，氧氣的溶入速度則會(huì)加快。

二是水生植物在光合作用時(shí)所釋放出的氧氣，這是水中溶氧的主要來源。由于光合作用的結(jié)果，往往能使近上層水體中的溶氧達(dá)到飽和甚至超過飽和的程度。植物的光合作用只能在有光的時(shí)候才能進(jìn)行，因而在同一水面，由于光照時(shí)間的不同，水生植物的數(shù)量分布不同，其溶氧量的平面分布也不相同；在同一水域的不同深度，由于光照強(qiáng)度的不同和水生植物數(shù)量的不同,其溶氧量的垂直分布也不相同。在同一整天內(nèi)，白天水生植物光合作用所釋放的氧氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過魚類和其他水生生物所消耗的氧氣。特別在傍晚，是水體中溶氧量的高峰時(shí)候，有時(shí)甚至有小的氣泡吸附在水生植物的枝葉上；在黑夜，由于水生植物不能進(jìn)行光合作用和產(chǎn)生氧氣，而魚類和水生植物的呼吸還要繼續(xù)消耗氧氣，因而清晨是水體中溶氧量是很低的時(shí)刻。這就是溶氧量在一整天之中的晝夜差異。湖泊、水庫(kù)溶氧的晝夜差異也大致如此,但其幅度遠(yuǎn)較池塘為小。在一年里，水中溶氧有明顯的季節(jié)性變化。 半導(dǎo)體溶解氧電極保護(hù)液溶解氧實(shí)驗(yàn)的目的是什么？

垂直變化:

與鹽類溶于水后均勻分散不同，溶氧在水中的分布呈現(xiàn)出從上到下垂直遞減狀態(tài)，這主要與不同水層所接收到的光照和溫度差異有關(guān)。由于水體以及其中的藻類等物質(zhì)的吸收，光線進(jìn)入水中后會(huì)隨著深度的增加而變得越來越弱，到達(dá)一定深度后完全變成無光的黑暗水區(qū)。藻類只能在有光線的水層中生長(zhǎng)并進(jìn)行光合放氧，而耗氧作用卻在每一個(gè)深度都不停地進(jìn)行，從而使水體溶氧形成上層高、下層低、非均勻遞減的垂直分布，這種現(xiàn)象常見于高溫季節(jié)的深水池塘。

當(dāng)前污水處理中的生物處理大多是采用厭氧與好氧相結(jié)合的處理工藝，溶解氧在實(shí)際的廢水生物處理操作中具有舉足輕重的作用，這一指標(biāo)的不合適或波動(dòng)過大，會(huì)迅速導(dǎo)致活性污泥系統(tǒng)受到?jīng)_擊，進(jìn)而影響處理效率。因此在實(shí)際生化處理工藝中，需嚴(yán)格控制溶解氧的含量。

應(yīng)該說，理論上來講，當(dāng)曝氣池各點(diǎn)監(jiān)測(cè)到的DO值略大于0(如0.01mg/L)時(shí)，可以理解為充氧正好滿足活性污泥中微生物對(duì)溶解氧的要求。但是事實(shí)上，我們還是沒有簡(jiǎn)單的將溶解氧控制在大于0的水平，而是應(yīng)用教科書中的做法，把DO控制在1～3mg/L的范圍內(nèi)。究其原因還是因?yàn)椋麄€(gè)曝氣池而言，溶解氧的分布和各曝氣池區(qū)域內(nèi)的溶解氧需求是不一樣的。為了保守的穩(wěn)定活性污泥在分解有機(jī)物或自身代謝過程中對(duì)溶解氧的需求，才將DO控制在1～3mg/L。但是，實(shí)際操作和書面上固定僵化的DO理論值往往是不同的，不能只是依照書面上理論值，還要充分結(jié)合實(shí)際情況!從實(shí)際情況看，發(fā)現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)行中，很多情況下將溶解氧控制在1～3mg/L是沒有必要的，特別是控制超過3mg/L更是毫無意義，結(jié)果只是導(dǎo)致電能的浪費(fèi)和出水中含有細(xì)小懸浮顆粒。所以，在根據(jù)書面理論同時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況合理控制溶解氧。 在使用時(shí)要考慮到溶解氧測(cè)量會(huì)受到一些因素的影響。

在養(yǎng)殖生產(chǎn)實(shí)踐中，長(zhǎng)期以來由于普遍缺乏對(duì)水體溶氧進(jìn)行及時(shí)有效監(jiān)測(cè)，以及對(duì)水體低氧的潛在危害認(rèn)識(shí)不足，很多養(yǎng)殖者往往顧及增氧成本，把養(yǎng)殖動(dòng)物有無浮頭現(xiàn)象作為水體溶氧是否充足的判斷標(biāo)準(zhǔn)，看到魚蝦浮頭以后才采取增氧措施，這實(shí)際上是把增氧當(dāng)作一種“救命”措施而非科學(xué)的管理方法，常常導(dǎo)致不必要的損失或降低潛在的收益。本文將就池塘養(yǎng)殖中溶氧的作用、影響因素、變化規(guī)律以及養(yǎng)殖條件下的管理措施等進(jìn)行較為系統(tǒng)的闡述，為提高池塘養(yǎng)殖的水質(zhì)管理水平提供參考。

提供養(yǎng)殖動(dòng)物生命活動(dòng)所必需的氧氣從能量學(xué)和生物化學(xué)的觀點(diǎn)來看，動(dòng)物攝食是為了將儲(chǔ)存在食物中的能量轉(zhuǎn)化為其自身生命活動(dòng)所必需的、能夠直接利用的能量，而呼吸攝入的氧氣正是從分子水平上通過生化反應(yīng)為Z終實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化提供了保證。一旦缺少氧氣，這些生化反應(yīng)過程將被終止，生命即宣告結(jié)束。實(shí)踐中人們對(duì)增氧能夠解決養(yǎng)殖動(dòng)物浮頭問題和預(yù)防泛塘都有比較清楚的認(rèn)識(shí)，但正因如此，很多養(yǎng)殖者把增氧看成一種“救命”措施，而沒有充分意識(shí)到在此之前低氧早已對(duì)養(yǎng)殖動(dòng)物和水體環(huán)境所造成了危害。 根據(jù)檢測(cè)方式或取水樣后在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)可采用臺(tái)式溶解氧測(cè)定儀。靜安區(qū)+GF+溶解氧電極

常用的溶解氧測(cè)定方法有哪些？濟(jì)南Orion奧立龍溶解氧電極

熒光法溶氧儀相對(duì)膜法的優(yōu)勢(shì)熒光法溶解氧測(cè)定儀的優(yōu)點(diǎn)更多些，膜法的容易被污泥把膜糊住，污泥對(duì)熒光法DO測(cè)量影響很小。熒光法測(cè)溶解氧確實(shí)比極譜法測(cè)量響應(yīng)快、使用時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但是熒光法溶解氧測(cè)定儀價(jià)格貴一些。傳統(tǒng)的膜式溶解氧測(cè)量?jī)x由于膜和電解液的原因，需要經(jīng)常更換和清洗探頭，而且數(shù)據(jù)容易漂移。熒光法溶解氧測(cè)量不需要頻繁清洗探頭，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，效果是節(jié)約了能源以及保證了降解效果。綜合起來，熒光法溶解氧分析有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。

?無需標(biāo)定。因?yàn)槭菬晒夥ㄔO(shè)計(jì)。所以不需要進(jìn)行標(biāo)定，這樣就減少了儀器使用中的維護(hù)工作量。?測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定。采用熒光法測(cè)量溶解氧因?yàn)闇y(cè)量過程中不會(huì)消耗任何物質(zhì)，也不會(huì)消耗水中的溶解氧，所以這種測(cè)量方法測(cè)量結(jié)果更加穩(wěn)定。?減少清洗頻率。傳統(tǒng)膜法需要經(jīng)常清洗，否則會(huì)嚴(yán)重影響氧氣的透過，從而影響測(cè)量，熒光法對(duì)探頭的清潔要求不高，定期擦拭熒光帽即可。?無干擾。pH的變化、污水中含有的化學(xué)物質(zhì)、H2S、重金屬等不會(huì)對(duì)測(cè)量造成干擾，另外本身也會(huì)有氧化性，可能被普通溶解氧電極當(dāng)作氧氣進(jìn)行測(cè)量；電解液的二氧化碳會(huì)對(duì)測(cè)量造成影響，主要是改變了電解液的電導(dǎo)率，而LDO沒有電解液，所以不會(huì)受到二氧化碳的影響。 濟(jì)南Orion奧立龍溶解氧電極