溶解氧DO表示的是溶解于水中分子態(tài)氧的數(shù)量,單位是mg/L。水溫升高或水中含有消耗氧的有機(jī)物,都會(huì)導(dǎo)致水中溶解氧含量降低。
1.常用測(cè)定方法'
常用的溶解氧測(cè)定方法有兩種,一是碘量法及莫修正法,二是電化學(xué)探頭法。碘量法適用于測(cè)量溶解氧大于0.2mg/L的水樣,一般碘量法只適用于測(cè)定清潔水的溶解氧,測(cè)定工業(yè)廢水或污水處理廠各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的溶解氧時(shí)必須使用修正的碘量法或電化學(xué)法。當(dāng)水樣有顏色或含有能與碘反應(yīng)的有機(jī)物時(shí),不宜使用碘量法及其修正法測(cè)定水中的溶解氧,可使用氧敏感薄膜電極或無(wú)膜電極測(cè)定。氧敏感電極由兩個(gè)與支持電解質(zhì)相接觸的金屬電極及選擇性透過(guò)膜組成,薄膜只能透過(guò)氧和其他氣體,水和其中可溶物質(zhì)不能通過(guò),通過(guò)薄膜的氧氣在電極上還原,產(chǎn)生微弱的擴(kuò)散電流,在一定溫度下電流大小與溶解氧含量成正比。無(wú)膜電極由特殊的銀合金陰極和鐵(或鋅)陽(yáng)極組成,不用薄膜和電解質(zhì),兩極之間也不加極化電壓,只是通過(guò)被測(cè)水溶液溝通兩極而形成一個(gè)原電池,水中的氧分子直接在陰極上還原,產(chǎn)生的還原電流與被測(cè)溶液中的氧含量成正比。
電化學(xué)探頭法的測(cè)定下限與所用的儀器有關(guān),一般適用于測(cè)定溶解氧大于0.lmg/L的水樣。污水處理廠在曝氣池等處安裝使用的在線DO儀使用的就是薄膜電極法或無(wú)膜電極法。溶解氧分析存在困難時(shí),可通過(guò)測(cè)定混合液氧化還原電位的方法粗略估計(jì),一般維持曝氣池中好氧微生物正常生長(zhǎng)的氧化還原電位為+ [#]00-+ [#]00mV,低不能低于+ [#]00mV。
2.碘量滴定法測(cè)定溶解氧的注意事項(xiàng)
碘量滴定法不適合作現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn),也難以用于連續(xù)監(jiān)測(cè)或就地測(cè)定溶解氧Q在污水處理系統(tǒng)的溶解氧連續(xù)監(jiān)測(cè)中采用的都是電化學(xué)法中的薄膜電極法。為了實(shí)時(shí)連續(xù)掌握污水處理過(guò)程中曝氣池內(nèi)混合液DO的變化,一般采用在線式電化學(xué)探頭DO測(cè)定儀,同時(shí)DO儀也是曝氣池溶氧自動(dòng)控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)的重要組成部分,對(duì)于調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著重要的作用。同時(shí)也是工藝操作人員調(diào)整、控制污水生物處理正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要依據(jù)。
采集測(cè)定溶解氧的水‘樣時(shí)要特別小心,水樣不能長(zhǎng)時(shí)間和空氣接觸,也不能攪動(dòng)。在集水池中取樣時(shí)要用300mL配玻璃塞的細(xì)口溶解氧瓶,同時(shí)測(cè)定和記錄水溫。再就是使用碘量滴定法時(shí),取樣后>除選擇特_定的方法排除干擾外,還要盡可能縮短保存時(shí)間,好立即分析。
通過(guò)技術(shù)和設(shè)備上的改進(jìn)和借助于儀器化,碘量滴定法仍然是分析溶解氧的精密和可靠的滴定法。水樣中存在的氧化物、還原物、有機(jī)物等都會(huì)對(duì)碘量滴定法產(chǎn)生干擾,某些氧化劑可把碘化物游離為碘(正干擾),'某些還原劑可把碘還原為碘化物(負(fù)干擾),當(dāng)氧化的錳沉淀物被酸化時(shí),大部有機(jī)物可被部分氧化,產(chǎn)生負(fù)誤差。疊氮化物修正法可以有效地排除亞硝酸鹽的干擾,而水樣中含有低價(jià)鐵時(shí)可用高錳酸鉀修正法排除干擾。水樣中含有色、藻類、懸浮固體時(shí),應(yīng)當(dāng)使用明礬絮凝修正法,而硫酸銅-氨基磺酸絮凝修正法用于測(cè)定活性污泥混合液的溶解氧。
3.薄膜電極法測(cè)定溶解氧的注意事項(xiàng)
薄膜電極由陰極、陽(yáng)極、電解液和薄膜組成,電極腔內(nèi)充人KC1溶液,薄膜將電解液和被測(cè)水樣隔開(kāi),溶解氧通過(guò)薄膜滲透擴(kuò)散。在兩極間加上0.5~1.0V的直流固定極化電壓后,被測(cè)水中的溶解氧通過(guò)薄膜并在陰極上還原,產(chǎn)生與氧濃度成正比的擴(kuò)散電流。
常用的薄膜是能使氧分子透過(guò)而且性質(zhì)比較穩(wěn)定的聚乙烯和碳氟化合物薄膜,由于薄膜能使多種氣體滲透,而有些氣體(如h2s、so2、co2、nh3等)在指示電極上不易去極化,進(jìn)而會(huì)降低電極的靈敏度,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)偏差。被測(cè)水中的油污、油脂及曝氣池中的微生物常會(huì)附著在薄膜上,嚴(yán)重影響測(cè)ft精度。
對(duì)在污水處理系統(tǒng)中使用的薄膜電極式溶解氧測(cè)定儀,要嚴(yán)格按照制造商的校準(zhǔn)方法操作,并定期清洗、校準(zhǔn)、補(bǔ)充電解液、更換電極薄膜。更換薄膜時(shí)要仔細(xì)進(jìn)行,一要防止污染敏感元件,二要注意不在薄膜下留有微小氣泡,否則會(huì)使剩余電流升高,影響測(cè)定結(jié)果。為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,薄膜電極測(cè)定點(diǎn)的水流要有一定的紊動(dòng),即通過(guò)薄膜表面的試液必須具有足夠的流速。
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