如何測(cè)DO值？試試溶解氧傳感器

溶解氧指溶解在水中的分子態(tài)氧，通常記作 DO，單位為 mg/L。它是水生生物生存的必要條件，若濃度低于4 mg/L，魚類可能窒息死亡；低于2 mg/L時(shí)水體進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài)，滋生有害微生物。

DO水平反映水體受有機(jī)物污染的程度。有機(jī)污染物分解會(huì)消耗氧氣，DO值越低，污染越嚴(yán)重。清潔水體DO接近飽和（約9 mg/L），而受污染水體可趨近于0。因此，測(cè)量DO值，能間接了解水體的污染狀況。

那么如何測(cè)量DO值呢？

實(shí)驗(yàn)室常用碘量法。

在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，水中溶解氧將低價(jià)錳氧化成高價(jià)錳，生成四價(jià)錳的氫氧化物棕色沉淀。加酸后，氫氧化物沉淀溶解并與碘離子反應(yīng)而釋放出游離碘。以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的碘，據(jù)滴定溶液消耗量計(jì)算溶解氧含量。

這方法適用于各種溶解氧含量大于 0.2mg/L 且小于 20mg/L 的水樣。碘量法是測(cè)定水中溶解氧的經(jīng)典方法，準(zhǔn)確度高，但操作較為繁瑣，且容易受到其他氧化性或還原性物質(zhì)的干擾。

還有一個(gè)是電化學(xué)探頭法。

常用的是 Clark 型電極，由黃金陰極、銀 - 氯化銀陽(yáng)極和聚四氟乙烯薄膜組成。在電極兩端加上一定的電壓，水中的溶解氧透過薄膜在陰極上還原，產(chǎn)生與溶解氧濃度成正比的擴(kuò)散電流，通過測(cè)量電流大小來(lái)計(jì)算溶解氧含量。

這種方法適用于天然水、污水和鹽水等各種水體中溶解氧的測(cè)定，可現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定，操作簡(jiǎn)便，受干擾因素少。但電極需要定期校準(zhǔn)和維護(hù)，且薄膜容易老化和損壞。

熒光法溶解氧傳感器基于熒光猝滅原理。傳感器上的熒光物質(zhì)受到藍(lán)光激發(fā)后會(huì)發(fā)出紅光，當(dāng)水中的溶解氧與熒光物質(zhì)接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生熒光猝滅現(xiàn)象，使紅光的強(qiáng)度減弱。通過測(cè)量紅光強(qiáng)度的變化，并與已知溶解氧濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校準(zhǔn)，就可以得出水樣中的溶解氧含量。

優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，能快速準(zhǔn)確地測(cè)量出溶解氧的變化；不需要頻繁校準(zhǔn)，一般一年甚至更長(zhǎng)時(shí)間校準(zhǔn)一次即可；不受水中化學(xué)物質(zhì)的干擾，如硫化物、重金屬等，測(cè)量精度高；維護(hù)成本低，無(wú)需更換電解液和薄膜等消耗品。

廣泛應(yīng)用于污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過程控制等領(lǐng)域，尤其適用于對(duì)測(cè)量精度和穩(wěn)定性要求較高的場(chǎng)合。

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