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水中溶解氧的测量原理——极谱法

目录

摘要………………………1

1.水中溶解氧的定义……………1

2.溶解氧测量的原理…………2

3.极谱传感器简介………………2

????极化电压的组成……………………4

????扩散平台………………………5

摘要

称DO。测量溶解氧是继测量pH、电导率之后最常用的一种水质监测方法，也

是衡量水质好坏的重要指标。作为水质监测的重要指标之一，溶解氧的多少是

衡量水体自净能力的关键参数。溶解氧高有利于对水体中各类污染物的降解，

从而使水体较快得以净化；反之，溶解氧低，水体中污染物降解较缓慢。溶解

氧(DO)是指溶解于水中的氧的含量，它以每升水中氧气的毫克数表示(mg/L),

溶解氧以分子状态存在于水中。

1.水中溶解氧的定义

作为水质监测的重要指标之一，溶解氧的多少是衡量水体自净能力的关键

参数。溶解氧高有利于对水体中各类污染物的降解，从而使水体较快得以净化；

反之，溶解氧低，水体中污染物降解较缓慢。溶解氧(DO)是指溶解于水中的氧

的含量，它以每升水中氧气的毫克数表示(mg/L),溶解氧以分子状态存在于水

中。

用DO表示。溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。溶解氧的一个来源是水中

溶解氧未饱和时，大气中的氧气向水体渗入；另一个来源是水中植物通过光合

作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化，一般说来，温

度越高，溶解的盐分越大，水中的溶解氧越低；气压越高，水中的溶解氧越高。

溶解氧除了被通常水中硫化物、亚硝酸根、亚铁离子等还原性物质所消耗外，

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也被水中微生物的呼吸作用以及水中有机物质被好氧微生物的氧化分解所消

耗。所以说溶解氧是水体的资本，是水体自净能力的表示。天然水中溶解氧近

于饱和值(9ppM),藻类繁殖旺盛时，溶解氧含量下降。水体受有机物及还原性

物质污染可使溶解氧降低，对于水产养殖业来说，水体溶解氧对水中生物如鱼

类的生存有着至关重要的影响，当溶解氧低于4mg/L时，就会引起鱼类窒息死

亡，对于人类来说，健康的饮用水中溶解氧含量不得小于6mg/L。当溶解氧(DO)

消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时，溶解氧的含量可趋近于0,此时厌氧

菌得以繁殖，使水体恶化，所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染，特别

是有机物污染的程度，它是水体污染程度的重要指标，也是衡量水质的综合指

标[2]。因此，水体溶解氧含量的测量，对于环境监测以及水产养殖业的发展都

具有重要意义。

2.溶解氧测量的原理

水中溶解氧的含量与大气压力、水温及含盐量等因素有关，目前溶解氧的

检测方法有三种：碘量法、电化学法和光学法，相关的标准有：

《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)

美国ASTM标准(D888-05)

碘量法是一种比较传统的化学分析方法，随着传感器技术的发展，仪器监

测替代手工滴定，电化学法和光学法成为了市面上比较常见的DO监测方法。

3.极谱传感器简介

称DO。测量溶解氧是继测量pH、电导率之后最常用的一种水质监测方法，也

是衡量水质好坏的重要指标。

电化学(极谱法)溶氧传感器结构如图1所示。

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Membrane

Cathode(Gold)

Anode(Silver)