Eigenschaften und Fehlerbehebung des Messgeräts für gelösten Sauerstoff
Ein Messgerät für gelösten Sauerstoff misst die Menge an gelöstem Sauerstoff in einer wässrigen Lösung. Sauerstoff wird durch die umgebende Luft, Luftbewegung und Photosynthese im Wasser gelöst. Durch Atmung und Zersetzung wird im Wasser gelöster Sauerstoff verbraucht, der hauptsächlich durch Luft und Photosynthese wieder aufgefüllt wird. Der Sauerstoffgehalt im Wasser hängt hauptsächlich von der Temperatur ab. Warmes Wasser hat eine geringere Sauerstoffkonzentration als kaltes Wasser. Ein zu hoher Gehalt an gelöstem Sauerstoff ist jedoch schädlich für Tiere und Pflanzen.
Mit der Elektrode für gelösten Sauerstoff kann der Gehalt an gelöstem Sauerstoff in der wässrigen Lösung der getesteten Probe vor Ort oder im Labor gemessen werden. Da gelöster Sauerstoff einer der Hauptindikatoren für die Wasserqualität ist, können Elektroden für gelösten Sauerstoff in großem Umfang zur Messung des Gehalts an gelöstem Sauerstoff bei verschiedenen Gelegenheiten eingesetzt werden, insbesondere in Aquakulturwasser, Photosynthese und Atmung sowie bei Vor-Ort-Messungen. Bei der Bewertung der Fähigkeit von Bach- und Seewasser, Organismen zu unterstützen, wird der biochemische Sauerstoffbedarfstest (BSB) durchgeführt, um sauerstoffzehrende, organisch enthaltende Probenlösungen beim Zerfall zu messen und die Beziehung zwischen der Konzentration des gelösten Sauerstoffs und der Temperatur der Probenlösung zu bestimmen. Beziehung zwischen.
Die Konzentration an gelöstem Sauerstoff wird normalerweise in mg/L (gelöster Sauerstoff pro Liter Wasser) oder ppm (parts per million) ausgedrückt. Einige Messgeräte vergleichen den berechneten Sauerstoffgehalt mit der beobachteten Konzentration, um eine prozentuale Sättigung (O2-Prozent gesättigt) zu ermitteln.
Es gibt zwei Möglichkeiten, gelösten Sauerstoff zu bestimmen: polarografisch und galvanisch. Bei polarografischen Elektroden muss das Instrument eine Spannung eingeben, um die Elektroden zu polarisieren. Da es 15 Minuten dauern kann, bis sich die angelegte Spannung stabilisiert hat, werden polarografische Elektroden vor der Verwendung normalerweise vorgewärmt, um eine ordnungsgemäße Polarisierung der Elektroden sicherzustellen. Die beiden Pole einer galvanischen Zelle bestehen aus zwei verschiedenen Metallen, die spontan polarisiert werden können, um eine Spannung zu erzeugen. Da die Spannung der galvanischen Elektrode spontan erzeugt und nicht von außen bereitgestellt wird, ist das für die Polarographie-Elektrodenpolarisierung erforderliche „Vorheizen“ bei Verwendung der galvanischen Elektrode nicht erforderlich.
Umweltbelastung
Der richtige gelöste Sauerstoff ist für eine gute Wasserqualität unerlässlich und alle Lebensformen benötigen Sauerstoff. Der natürliche Bachreinigungsprozess erfordert einen angemessenen Sauerstoffgehalt, um aerobe Lebensformen zu versorgen. Wenn der Sauerstoffgehalt im Wasser weniger als 5,0mg/L beträgt, wird es für Wasserorganismen schwierig zu überleben, und je niedriger die Konzentration, desto schwieriger wird es. Wenn der Sauerstoffgehalt weniger als 1-2mg/L beträgt und mehrere Stunden anhält, führt dies zum Tod einer großen Anzahl von Wasserorganismen.
Anwendungen
Elektroden für gelösten Sauerstoff können zur Messung und Überwachung von Prozessen verwendet werden, bei denen der Sauerstoffgehalt die Reaktionsgeschwindigkeit, die Prozesseffizienz oder die Umwelt beeinflussen kann: z. B. Aquakultur, biologische Reaktionen, Umwelttests (Seen, Bäche, Ozeane), Wasser-/Abwasseraufbereitung, Weinproduktion.
Temperaturkompensation
Bei Standardmessungen von gelöstem Sauerstoff beeinflusst die Temperatur die Löslichkeit und Diffusionsrate von Sauerstoff, daher muss eine Temperaturkompensation durchgeführt werden.
Korrektur des Salzgehalts
Das Vorhandensein gelöster Salze begrenzt die Menge an Sauerstoff, die im Wasser gelöst werden kann. Die Beziehung zwischen Sauerstoffkonzentration und Partialdruck variiert mit dem Salzgehalt jeder Probenlösung. Daher bieten die meisten Messgerätehersteller eine manuelle Anpassung des Salzgehalts an, um Änderungen zu korrigieren, die durch unterschiedliche Ionenkonzentrationen verursacht werden.
