我們在檢測水質(zhì)時(shí),很多時(shí)候需要對溶解氧這一指標進(jìn)行檢測,那是因為溶解氧的含量與空氣中氧的分壓、水溫、水深、水中各種鹽和藻類(lèi)的含量、光照強度等條件都有關(guān)聯(lián)。 溶解氧是在經(jīng)歷了化學(xué)反應、生化反應或者其他反應后的氧。它通常是一個(gè)動(dòng)態(tài)值,在水中溶解度不大,但是作用卻非常重要。在漁業(yè)中,當水中溶解氧含量低于3 ~ 4毫克/升時(shí),許多魚(yú)會(huì )因缺氧而死亡。在工業(yè)上,在某些生產(chǎn)過(guò)程中,需要測量溶液或反應物中的溶解氧含量。一些科學(xué)研究和實(shí)驗也需要準確測定水中的溶解氧含量。此外,溶解氧也是水產(chǎn)養殖、農業(yè)、廢水生化處理、水體自?xún)?、醫藥等其他領(lǐng)域的重要影響因素。
質(zhì)檢天下檢測根據多年水中溶解氧的檢測經(jīng)驗, 推薦使用化學(xué)法和儀器法兩種方法。
一、化學(xué)法
主要包括滴定法和目視比色法,儀器方法包括光學(xué)分析、色譜分析和電化學(xué)分析。其中,電化學(xué)方法分為以下幾類(lèi):極譜法、電位法、庫侖法、電導法和隔膜電極法(傳感器法)。此外,隔膜電極分為極譜電極和原電池電極?;瘜W(xué)法測定溶解氧主要涉及溶解氧和各種還原性物質(zhì)之間的化學(xué)反應,然后通過(guò)使用溶解氧的含量是通過(guò)減少物質(zhì)的量來(lái)確定的?;瘜W(xué)法必須經(jīng)過(guò)溶解氧固定、滴定、指示劑選擇和干燥排除,所以一般測試時(shí)間較長(cháng)。當然由于檢測設備的更新改進(jìn),化學(xué)法的檢測結果很準確,這也是它在很多標準分析中被采用的原因。
二、儀器法
儀器法是使用各種儀器測量化學(xué)反應過(guò)程中溶解氧或其產(chǎn)物的各種物理信號
然后這些信號被轉換成電信號,或者直接測量電極反應中溶解氧的電信號,并且電信號被再次放大處理或數模轉換,最后將結果輸出到表頭,從而可以直接測量溶解氧含量。同樣地,儀器方法還必須考慮各種干擾的產(chǎn)生和消除,以及儀器的靈敏度、穩定性和選擇性。
在儀器法中,特別強調傳感器方法,其使得水中的溶解氧能夠通過(guò)選擇性透氧膜溶解在電極中直接在上產(chǎn)生與氧氣濃度成比例的電信號,然后經(jīng)過(guò)放大、轉換和溫度補償后輸出到儀表。膜電極都基于水中溶解氧的減少產(chǎn)生自發(fā)電池電動(dòng)勢或在固定分解電壓下產(chǎn)生氧擴散電流,以及它的電位或電流大小與溶解氧濃度成線(xiàn)性關(guān)系。因為膜的滲透性與水溫直接相關(guān)電極的靈敏度受到影響,因此必須同時(shí)測量水溫進(jìn)行溫度補償。膜電極法要解決的問(wèn)題是滲透氧膜的選擇、電極的長(cháng)期穩定性、高精度和防污染等問(wèn)題。事實(shí)上,正是這些問(wèn)題只有逐一解決這些問(wèn)題,傳感器方法才能日益成熟并得到廣泛應用。