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为了测定水中溶解氧(DO)含量 我对比了三种测量方法的优劣!

发布时间:2022-07-28整理:成都科林环保有限公司

目前,污水处理中的生物处理大多采用厌氧(缺氧)与好氧相结合的处理工艺。溶解氧在实际废水生物处理操作中起着重要作用。该指标的不当或波动过大会迅速影响活性污泥系统,从而影响处理效率。因此,在实际的生化处理过程中,溶解氧的含量严格控制。

溶解氧的测定是水环境污染检测的主要手段。因此,特别有必要对水中溶解氧的测定和分析进行研究。

一、溶解氧的含义及影响因素

溶解在水中的分子态氧称为溶解氧,DO是溶解氧(Dissolved Oxygen)它水溶液中氧浓度的参数,是溶解在水中的游离态氧。

溶解氧的单位为mg/L,用每升水中氧气的毫克数表示。水中溶解氧的量是水自净化能力的指标。高溶解氧有利于降解水中各种污染物,使水迅速净化;相反,溶解氧较低,水中污染物降解缓慢。

水中溶解氧含量受两种影响:一种是使水中溶解氧含量受两种影响DO氧消耗下降,包括好氧有机物降解的氧消耗,先进的代谢氧消耗;另一种是使用DO增加的复氧作用主要包括空气中氧的溶解和曝气。这两种作用相互消长,使水中溶解氧的含量在时空上发生变化。

水温、氧分压、盐度等因素是影响水中溶解氧含量的环境因素。

1. 水温

当氧分压时,溶解氧的饱和含量随水温的升高而降低。低温下溶解氧的饱和含量随温度的变化而变化。

2. 含盐量

在水温下,氧分压一定时,水中的盐含量越高,水中溶解氧的饱和含量越小。海水的盐含量远高于淡水。在相同条件下,溶解氧在海水中的饱和含量远低于淡水。天然淡水中的盐含量变化很小,因此盐含量对溶解氧的饱和含量影响不大,可以用纯水中的饱和含量计算。

3. 氧气的分压

当水温含盐量一定时,水中溶解氧的饱和含盐量随着液面氧分压的增加而增加。

二、水溶解氧的主要检测方法

目前,我国的检测方法和标准有:水质 溶解氧的测定 碘量法》(GB7489-1987)、《水质 溶解氧的测定 电化学探头法(HJ506-2009)和美国ASTM 标准(D前两种是中国国家和行业的标准方法,后一种是美国环保署认可的标准方法。

1.碘量法测定

碘测量是目前水中溶解氧测量的主要方法之一。硫酸锰和碱性碘化钾主要添加到水样中,形成氢氧化锰。氢氧化锰的化学特性非常不稳定,能迅速与水中溶解氧反应,形成硫酸锰。静置15~20分钟后,加入浓硫酸,促进棕色沉淀和溶液中加入的碘化钾的充分反应,从而逐渐沉淀碘。水中溶解氧越多,沉淀的碘越多,溶液颜色越深。取出一定量反应完成后的水样,然后用淀粉作为指示剂,通过标准溶液滴定,可以知道水中溶解氧的具体含量。

2.测定电极极极谱

与碘测量相比,电极极谱测量更先进。主要机制是在两极之间增加恒定电压,以促进电子从阴极流向阳极,从而形成一定数量的扩散电流。水中溶解氧的含量可以通过测量扩散电流来获得,因为在一定温度下,水样中的扩散电流与水中溶解氧的浓度成正比。

3.荧光法测定

荧光法测定的主要机理是利用荧光物质的猝灭作用,降低荧光物质中的荧光强度和缩短荧光维持的寿命,从而获知水中溶解氧的含量。水中溶解氧含量越高,荧光寿命越短。将准备好的蓝光照射到荧光物质上,发出相应的红光。水中溶解氧可以带走荧光能量。因此,红光的持续时间和强度与溶解氧的浓度成反比。水中溶解氧的含量可以通过测量红光,可以了解水中溶解氧的含量。

三、三种测量方法的性能比较

通过以上分析,水中溶解氧的三种测定方法各有特点,其中碘量法的测定过程较多,更适合专业实验室。若水中水藻等植物较多,在光合作用下会释放出一定的氧气,使水中溶解氧达到饱和状态。在这种状态下,采用碘量法测量溶解氧的测定误差较大。电极极谱法测定步骤较少,仪器设备价格较低,是目前水中溶解氧的标准测定方法。荧光法测定是目前简单、方便的水溶解氧测定方法,与碘法和电极极谱法相比,荧光法测定不需要特别标记水溶解氧,测量速度快,整个测量过程稳定,测量结果精度高,对流量没有严格要求,外部因素干扰小,可降低清洗频率,维护成本低,但价格相对较高。

来源:环保工程师

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