水的關(guān)鍵組成部分是水中的溶解氧量，這在從水質(zhì)到動植物的生計中都起著重要作用。溶解氧是指目前水中存在的氧氣總量。水體從兩個不同的來源獲取氧氣，包括水生植物和大氣。水生植物通過光合作用過程產(chǎn)生溶解氧。請記住，與在湖泊或池塘中發(fā)現(xiàn)的靜水相比，自來水將始終溶解更多的氧氣。
動植物利用溶解氧作為生存手段。每個水生動物都需要能夠呼吸。由于大多數(shù)水生生物不會吸收空氣，因此它們必須吸收水中發(fā)現(xiàn)的溶解氧才能正常呼吸。如果大量的有機物質(zhì)被各種微生物分解，則溶解氧含量可能會減少。在此過程進行期間，水中的微生物將消耗溶解的氧氣，從而導致氧氣含量低。此時，如果氧氣消耗過多，水中的生物可能會離開當前的棲息地或死亡。
溶解氧相對易于測試，在許多工業(yè)應用中可能非常有益。例如，鍋爐中必須進行溶解氧測量，以確保避免腐蝕。本文詳細介紹了溶解氧的重要性。
溶解氧中的水質(zhì)
以更快的速度運動的水總是會有大量的溶解氧。這通常發(fā)生在相當大的河流和山區(qū)溪流中。另一方面，停滯的水由相當少的溶解氧組成。如前所述，有機物的腐爛會導致水中發(fā)現(xiàn)的細菌消耗周圍的溶解氧。當河流和湖泊中有機物含量很高時，就會發(fā)生富營養(yǎng)化的狀況，其中水體變得富含營養(yǎng)。
雖然營養(yǎng)豐富的水對植物生命的培養(yǎng)非常有益，但水中的礦物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)過多，無法生存。在這種情況下，藻類將迅速生長，從而導致水在表面上看起來是綠色的。如果水停滯不前，并且其中含有大量有機物質(zhì)，那么對于水生生物來說，很難獲得所需的溶解氧。這些條件在夏季溫暖的日子特別普遍。較低的水溫導致較高的溶解氧濃度，而較熱水的溫度導致溶解氧水平降低。
同樣重要的是要了解，在水停滯的情況下，湖泊和類似水域中的熱水溫度對水生動物高度危險。如果水停滯，溶解的氧氣將保留在水表面附近。但是，在溫暖的夏季，水面通常太熱，以至于大多數(shù)水生動物無法生存。當您到達湖泊或河流的底部時，溶解氧的含量也太低。
溶解氧如何影響供水？
當專門查看社區(qū)內(nèi)的飲用水供應時，溶解氧水平?jīng)Q定了所討論飲用水的總體味道。當溶解氧水平較高時，您所喝的飲用水將具有您可能更喜歡的更好的味道。但是，重要的是要了解，較高的溶解氧水平實際上會損害飲用水分配和處理中使用的各種組件和系統(tǒng)。例如，溶解氧水平過高會加速水管的腐蝕。
由于高含量的溶解氧會造成損害，因此大多數(shù)行業(yè)將使用僅包含少量溶解氧的水。對于低壓鍋爐，水中的溶解氧的ppm為2.0或更低。對于鍋爐廠的運營商，溶解氧水平低于.007 ppm。該四件事情溶解氧的準確濃度取決于包括：
波浪作用–在多風且不允許水位停滯的日子里，水體總是會含有較高量的溶解氧
氣壓–當水體周圍的氣壓高時，越來越多的溶解氧會進入水中，與低氣壓條件相比，這些條件更加有利
溫度–如前所述，冷水比溫水含有更多的溶解氧
氧氣的產(chǎn)生和使用的平衡–水體內(nèi)的水生植物將通過光合作用過程產(chǎn)生溶解的氧氣，此后魚類和其他水生動物將消耗溶解氧
在水中發(fā)現(xiàn)的溶解氧量很重要，原因有幾個。例如，水中的任何溶解氧將占據(jù)一定的空間。當溶解氧的含量較高時，水中沒有太多容納其他溶解物質(zhì)的空間。如果溶解氧水平過低，位于湖床的礦物質(zhì)將開始以更快的速度溶解在水中。即使水中含有大量礦物質(zhì)也不會造成健康問題，但它可以改變水的氣味和味道。
在水處理設(shè)施中，如果溶解氧的濃度低，則可以使用多種不同的處理方法來糾正水中可能存在的氣味和味道化合物。將活性炭添加到水中后，所有的氣味，味道和顏色問題都會消失。如果ph值太低，可以向水中添加氫氧化鈉。水中硫酸鋁的量也可以調(diào)節(jié)。這是一種凝結(jié)劑，它在廣泛的水處理過程中將懸浮的粒子彼此結(jié)合。
為什么評估溶解氧很重要？
評估水中溶解氧的量很重要的原因有很多。生活在水體中的每只動物都需要一定量的氧氣才能生存。當氧氣水平太低時，將發(fā)生缺氧，導致各種藻類的發(fā)展。如果水中沒有氧氣，則會發(fā)生缺氧。在這一點上，有機物質(zhì)的氧化將比向水中引入溶解氧的速度更快。
這兩種情況都為水中的動物生命創(chuàng)造了令人不安的條件。缺氧意味著藻類和類似植物的生命將快速增長。當這些植物死亡時，它們將在分解之前一直沉到水底。動物的生命很可能會死亡，因為他們無法再獲得所需的氧氣。為了使動物正常生存，水中的溶解氧含量應適度較高。
在許多過程的工業(yè)環(huán)境中，評估溶解氧也非常重要。例如，污水處理廠依靠細菌分解固體。當溶解氧水平低時，完成此過程所需的細菌將死亡，導致分解停止，直到溶解氧水平恢復為止。當污水處理廠中的溶解氧水平過高時，將浪費大量能量，這將導致效率低下。對于工業(yè)環(huán)境中的鍋爐，低溶解氧水平是必要的，以避免結(jié)垢和腐蝕。當鍋爐內(nèi)部的水垢數(shù)量增加時，系統(tǒng)內(nèi)的傳熱過程將變得越來越無效率。
在活魚運輸，腐蝕控制，廢水處理和養(yǎng)魚等應用中，測量溶解氧的濃度非常重要。該測量可以使您清楚地了解水質(zhì)以及可能需要進行哪些處理。對于測試和處理水以確保水可以安全飲用的水處理廠，在處理過程中將進行許多測量。水中溶解氧的確切量將決定在處理過程完成之前必須如何改變水的氣味和味道。專用的溶解氧傳感器可輕松測量水中的氧氣含量。這些傳感器可用于多種應用，并旨在提供精確的讀數(shù)。
青島同華熒光法溶解氧測量儀,采用創(chuàng)新的熒光法替代傳統(tǒng)的膜式電極,不用更換膜片和電解液，減少了維護工作量，提高了工作可靠性，非常適合啤酒、電力等，需要測量微克ppb級低氧的場所。此外,熒光法傳感器不消耗氧氣，所以沒有流速和攪動的要求,也不受硫化物等物質(zhì)的干擾。
工作原理
熒光法溶解氧測量儀基于熒光猝熄原理。藍光照射到熒光物質(zhì)上使熒光物質(zhì)激發(fā)并發(fā)出紅光，由于氧分子可以帶走能量(猝熄效應)，所以激發(fā)的紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。通過測量激發(fā)紅光與參比光的相位差，并與內(nèi)部標定值對比，從而可計算出氧分子的濃度。
典型應用
在啤酒廠麥汁發(fā)酵生產(chǎn)啤酒的過程中，酵母生長需要耗氧。但是在發(fā)酵末期啤酒氧化會導致啤酒的味下降、貨架期縮短。在啤酒廠，熒光法電極的主要應用點是清酒過濾和灌裝。為啤酒行業(yè)特殊設(shè)計的光學膜帽可以耐受常用消毒劑中的活性氯氣和二氧化氯，在一些要求在cip清洗后電極不能再拿出來校準的測量點，這個設(shè)計就非常有優(yōu)勢了。
在電廠，測量鍋爐除氧器出口用水的含氧量，可以保證鍋爐高效運轉(zhuǎn)，節(jié)省運營費用。鍋爐用中即使很低的含氧量，也會明顯降低鍋爐的整體壽命。如果鍋爐用水中氧離子的含量高， 氧的腐蝕作用會很大，由此可見 ppb 級的低氧監(jiān)控重要性。
熒光法溶解氧優(yōu)點
1.精準的結(jié)果和即插即測
光學溶解氧傳感器具有增強信號穩(wěn)定性和快速響應時間的特點，可提供高精確度的氧氣測量。通過熒光發(fā)色團和氧分子之間能量傳遞，熒光猝滅技術(shù)實現(xiàn)測量精度。由于熒光猝滅不需要極化，因此光學傳感器可以立即進行測量，使您只需關(guān)注重要的事情，即：生產(chǎn)過程本身。
2.性能優(yōu)異，無信號噪聲
光學溶解氧傳感器上的光學帽傳感元件提供高度精確的氧氣測量和輕松維護,而無需進行電解液處理。該元件防止傳感器上產(chǎn)生氣泡，消除測量信號上的噪聲，實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的氧測量。
3.靈活性和易用性
光學溶解氧傳感器提供的靈活性并且易于操作。光學溶解氧傳感器即插即測功能可以加快啟動速度，不需要設(shè)置，避免操作誤差風險。光學氧傳感器可消毒，可高壓滅菌，符合工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計和可追溯性的要求。