Kenmerken en probleemoplossing van de meter voor opgeloste zuurstof
Een meter voor opgeloste zuurstof meet de hoeveelheid zuurstof die is opgelost in een waterige oplossing. Zuurstof wordt opgelost in water door de omringende lucht, luchtbeweging en fotosynthese. Door ademhaling en ontbinding zal opgeloste zuurstof in water worden verbruikt, voornamelijk afhankelijk van lucht en fotosynthese om aan te vullen. Het zuurstofgehalte in water hangt vooral af van de temperatuur. Warm water heeft een lagere zuurstofconcentratie dan koud water. Maar een te hoog gehalte aan opgeloste zuurstof is schadelijk voor dieren en planten.
De opgeloste zuurstofelektrode kan worden gebruikt om het opgeloste zuurstofgehalte in de waterige oplossing van het geteste monster in het veld of in het laboratorium te meten. Aangezien opgeloste zuurstof een van de belangrijkste indicatoren van de waterkwaliteit is, kunnen elektroden voor opgeloste zuurstof op grote schaal worden gebruikt bij het meten van het gehalte aan opgeloste zuurstof bij verschillende gelegenheden, met name in aquacultuurwater, fotosynthese en ademhaling en metingen ter plaatse. Bij het evalueren van het vermogen van beek- en meerwater om organismen te ondersteunen, wordt de Biochemical Oxygen Demand (BOD) -test uitgevoerd om zuurstofafbrekende organische monsteroplossingen te meten terwijl ze vervallen en om de relatie tussen opgeloste zuurstofconcentratie en monsteroplossingstemperatuur te bepalen. relatie tussen.
Opgeloste zuurstofconcentratie wordt meestal uitgedrukt in mg/L (opgeloste zuurstof per liter water) of ppm (parts per million). Sommige meters vergelijken het berekende zuurstofgehalte met de waargenomen concentratie om een verzadigingspercentage (O2 procent verz.)
Er zijn twee manieren om opgeloste zuurstof te bepalen, polarografisch en galvanisch. Polarografische elektroden hebben het instrument nodig om een spanning in te voeren om de elektroden te polariseren. Aangezien het 15 minuten kan duren voordat de aangelegde spanning is gestabiliseerd, worden polarografische elektroden gewoonlijk voor gebruik voorverwarmd om een goede polarisatie van de elektroden te garanderen. De twee polen van een galvanische cel bestaan uit twee verschillende metalen die spontaan kunnen worden gepolariseerd om een spanning op te wekken. Aangezien de spanning van de galvanische elektrode spontaan wordt gegenereerd in plaats van van buitenaf wordt geleverd, is de "voorverwarming" die nodig is voor polarografische polarisatie van de elektrode niet vereist wanneer de galvanische elektrode wordt gebruikt.
impact op het milieu
Goede opgeloste zuurstof is essentieel voor een goede waterkwaliteit en alle levensvormen hebben zuurstof nodig. Het natuurlijke stroomzuiveringsproces vereist de juiste zuurstofniveaus om aërobe levensvormen te voorzien. Als het zuurstofgehalte in het water lager is dan 5,0mg/L, zal het moeilijk zijn voor waterorganismen om te overleven, en hoe lager de concentratie, hoe moeilijker het zal zijn. Als het zuurstofgehalte lager is dan 1-2mg/L en meerdere uren aanhoudt, leidt dit tot de dood van een groot aantal waterorganismen.
toepassingen
Opgeloste zuurstofelektroden kunnen worden gebruikt om processen te meten en te bewaken waarbij zuurstofniveaus reactiesnelheden, procesefficiëntie of het milieu kunnen beïnvloeden: zoals aquacultuur, biologische reacties, milieutesten (meren, stromen, oceanen), water-/afvalwaterbehandeling, wijnproductie.
Temperatuur compensatie
Voor standaard metingen van opgeloste zuurstof beïnvloedt de temperatuur de oplosbaarheid en diffusiesnelheid van zuurstof, dus moet er temperatuurcompensatie worden uitgevoerd.
correctie van het zoutgehalte
De aanwezigheid van opgeloste zouten beperkt de hoeveelheid zuurstof die in water kan worden opgelost. De relatie tussen zuurstofconcentratie en partiële druk varieert met het zoutgehalte van elke monsteroplossing, dus de meeste meterfabrikanten bieden handmatige aanpassing van het zoutgehalte om te corrigeren voor veranderingen veroorzaakt door verschillende ionenconcentraties.
