水中溶解氧

什麼是溶解氧?

溶解在水中的空氣中的分子態氧稱為溶解氧,水中的溶解氧的含量與空氣中氧的分壓、水的溫度都有密切關係。在自然情況下,空氣中的含氧量變動不大,故水溫是主要的因素,水溫愈低,水中溶解氧的含量愈高。溶解於水中的分子態氧稱為溶解氧,通常記作DO,用每升水裡氧氣的毫克數表示。水中溶解氧的多少是衡量水體自淨能力的一個指標。

溶解氧是指水或任何其他液體中存在的游離、非複合氧的水平。非複合氧或游離氧 (O2)是不與任何其他元素結合的氧。溶解氧是水中存在的游離O2 分子。水中的鍵合氧分子 (H2O) 存在於化合物中,不計入 DO 水平。可以想像,游離氧分子在水中溶解的方式與鹽或糖在攪拌時的溶解方式大致相同。

溶解氧通過空氣或作為植物光合作用的副產品進入水中。從空氣中,氧氣可以從周圍的大氣中緩慢地擴散到水面,或者通過曝氣迅速混入。溶解氧也作為浮游植物、藻類、海藻和其他水生植物光合作用的廢物產生。

溶解氧水平可能受到多種自然因素的影響,其中包括:

  1. 水生生物(更多的水生生物 = 更少的溶解氧)
  2. 分解水平(分解過程消耗氧氣,導致溶解氧減少)
  3. 水體類型(流動的溪流比靜止的水溶解更多的氧氣)
  4. 海拔(高海拔 = 更少的溶解氧)

溶解氧通常有兩個來源:一個來源是水中溶解氧未飽和時,大氣中的氧氣向水體滲入;另一個來源是水中植物通過光合作用釋放出的氧。因此水中的溶解氧會由於空氣里氧氣的溶入及綠色水生植物的光合作用而得到不斷補充。但當水體受到有機物污染,耗氧嚴重,溶解氧得不到及時補充,水體中的厭氧菌就會很快繁殖,有機物因腐敗而使水體變黑、發臭。

溶解氧值是研究水自淨能力的一種依據。水裡的溶解氧被消耗,要恢復到初始狀態,所需時間短,說明該水體的自淨能力強,或者說水體污染不嚴重。否則說明水體污染嚴重,自淨能力弱,甚至失去自淨能力。

溶解氧的測量方法有兩種:

一、碘量法:水樣中加入硫酸錳和鹼性碘化鉀,水中溶解氧將低價錳氧化成高價錳,生成四價錳的氫氧化物棕色沉澱。加酸後,氫氧化物沉澱溶解,並與碘離子反應而釋放出遊離碘。以澱粉為指示劑,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定釋放出的碘,據滴定溶液消耗量計算溶解氧含量。

二、溶解氧儀法:溶氧儀由傳感器和顯示儀表兩個部分組成。溶解氧分析儀傳感部分是由金電極(陰極)和銀電極(陽極)及氯化鉀或氫氧化鉀電解液組成,氧通過膜擴散進人電解液與金電極和銀電極構成測量迴路。

溶解氧不足會造成水產養殖的影響及水質影響兩個方面。而對於水產養殖的影響主要分為慢性和急性影響兩個方面,急性影響主要是缺氧造成的窒息,慢性影響主要影響魚蝦的攝餌量及餌料係數,影響魚蝦的發病率,影響胚胎的正常發育,影響水中毒物的毒性。而氧氣過多會造成氣泡病。想把水產養殖做好、做強,還需要有科學的養殖技術,專業的水產養殖設備,將這兩項結合起來,這就是水產養殖行業未來的趨勢。

什麼是溶解氧儀?

溶解氧計(DO 計)測量溶解在水溶液中的氧氣量。溶解氧計有 3 種不同類型,並使用以下感測器製造。

  1. 原電池溶解氧感測器
  2. 極譜溶解氧感測器
  3. 光學溶解氧感測器

溶解氧計算

DO 可以表示為每單位體積的濃度百分比。在水生環境中,氧飽和度是在構成穩定平衡條件的溫度和壓力下,溶解氧 (O2) 的濃度與將溶解在該水體中的最大氧量之比。

溶解氧濃度水平可以表示為毫克每升 (mg/L)百萬分之幾 (ppm)。1 mg/L 等於 1 ppm。溶解氧飽和度百分比表示