溶解氧的测试原理
溶氧是污水处理过程的一个重要指标,了解溶氧的测试原理有助于用户熟练操作仪器,进行必要的保养,从而延长仪器的使用寿命,提高溶氧电极的反应效率,从而达到节能减排的目标。
什么是溶解氧,溶解氧即溶解在水中的氧气,英文缩写DO,DO即Dissolved Oxygen, 溶解氧。
溶氧影响因素如下:
l 大气压力
压力越大,DO也越大,高海拔DO值小,低海拔DO值大
l 温度
温度越高,DO越小
l 盐度
海水的DO会小一些,相对于淡水来说,所以测试海水是需要盐度补偿
l 气液接触时间
接触时间越长,DO也相对越高
l 水中含有耗氧物质,如微生物
l 水中含有造氧物质,如藻类
特别在夏天时,藻类光合作用,会导致水体溶氧值偏高
l 样品特性,如有机溶剂
不同溶剂的溶解度不同,比如酒精更易吸收氧气,所以酒精的DO值会比水高3倍左右。
如何测试?
l 1950年以前,用滴汞电极法
耗时,有毒!已很少用了!
l 1965年,由Dr. Clark发明了薄膜电极法
快速、方便,可进行现场检测!
l 实验室经典方法:碘量法
操作繁琐费时。
测试依据
测试的是氧气分压!不同的氧气分压会产生不同的电流。再由仪器转换成氧气浓度。
大气组成
体积比
l 78.1%氮气
l 20.95%氧气
l 分压(1013 mbar)
l 氮气791 mbar
l 氧气212 mbar
水蒸汽影响
氧气分压和浓度关系
DO=a •p•M•V-1
DO:氧气浓度mg/l
a:Bunsen系数(与温度、盐度有关)
p:氧气分压(mbar)
M:氧气的摩尔质量,32 g/mol
V:氧气的摩尔体积,24 l/mol