溶解氧

　　簡介

溶解氧跟空氣里氧的分壓、大氣壓、水溫和水質有密切的關系。在20℃、100kPa下，純水里大約溶解氧9mg/L。有些有機化合物在喜氧菌作用下發生生物降解，要消耗水里的溶解氧。如果有機物以碳來計算，根據C+O2=CO2可知，每12g碳要消耗32g氧氣。當水中的溶解氧值降到5mg/L時，一些魚類的呼吸就發生困難。水里的溶解氧由于空氣里氧氣的溶入及綠色水生植物的光合作用會不斷得到補充。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，有機物因而使水體變黑、發臭。

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

　　 測定方法 碘量法

　　一、原理

水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，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淀。加酸后，氫氧化物沉淀溶解，并與碘離子反應而出游離碘。以淀粉為劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定出的碘，據滴定溶液消耗量計算溶解氧含量。

二、試劑

1、硫酸錳溶液:稱取480g硫酸錳(MnSO4·4H2O)溶于水，用水稀釋至1000mL。此溶液加至酸化過的碘化鉀溶液中，遇淀粉不得產生藍色。

2、堿性碘化鉀溶液:稱取500g氫氧化鈉溶解于300-400mL水中;另稱取150g碘化鉀溶于200mL水中，待氫氧化鈉溶液冷卻后，將兩溶液合并，混勻，用水稀釋至1000mL。如有沉淀，則放置過夜后，傾出上層清液，貯于棕色瓶中，用橡皮塞塞緊，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉應不呈藍色。

　　3、1+5硫酸溶液。

4、1%(m/V)淀粉溶液:稱取1g可溶性淀粉，用少量水調成糊狀，再用剛煮沸的水稀釋至100mL。冷卻后，加入0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅防腐。

5、0.02500mol/L(1/6K2Cr2O7)重鉻酸鉀標準溶液:稱取于105-110℃烘干2h，并冷卻的重鉻酸鉀1.2258g，溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標線，搖勻。

6、硫代硫酸鈉溶液:稱取3.2g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)溶于煮沸放冷的水中，加0.2g碳酸鈉，用水稀釋至1000mL，貯于棕色瓶中，使用前用0.02500mol/L重鉻酸鉀標準溶液標定。

　　7、硫酸，ρ=1.84。

　　三、測定步驟

1、溶解氧的固定:用吸液管插入溶解氧瓶的液面下，加入1mL硫酸錳溶液，2mL堿性碘化鉀溶液，蓋好瓶塞，混合數次，靜置。一般在取樣現場固定。

　　2、打開瓶塞，立即用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。蓋好瓶塞，混合搖勻，至沉淀物全部溶解，放于暗處靜置5min。

3、吸取100.00mL上述溶液于250mL錐形瓶中，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定至溶液呈淡，加入1mL淀粉溶液，繼續滴定至藍色剛好退去，記錄硫代硫酸鈉溶液用量。

　　四、計算

　　溶解氧(O2，mg/L)=M*V*8000/100

式中:M--硫代硫酸鈉標準溶液的濃度(mol/L);

　　V--滴定消耗硫代硫酸鈉標準溶液體積(mL)。

　　五、注意事項

1、當水樣中含有亞硝酸鹽時會干擾測定，可加入疊氮化鈉使水中的亞硝酸鹽分解而消除干擾。其加入方法是預先將疊氮化鈉加入堿性碘化鉀溶液中。

2、如水樣中含Fe3+達100-200mg/L時，可加入1mL40%氟化鉀溶液消除干擾。

3、如水樣中含氧化性物質(如游離氯等)，應預先加入相當量的硫代硫酸鈉去除。

　　 測定

　　1檢測有無氧化或還原物質存在

取50ml待測水(活性污泥沉淀后去上清液)加入0.5ml濃硫酸，少量碘化鉀(約0.5g)，加淀粉溶液，如果溶液呈藍色，則有氧化性物質存在。如果保持無色，加入0.2ml碘溶液，震蕩，放置30s，如果沒成藍色，則有還原物質。

　　2取樣

從生物池取出水樣后，立刻用虹吸法將污泥抽入1000ml具塞細口瓶中，溢出三分之一體積，立刻用吸管于液面以下加入10ml硫酸銅-氨基磺酸劑，蓋好瓶蓋，餛勻。精致，等沉淀下沉后，將上清液吸入2個溶解氧瓶中(瓶內不允許有氣泡)。

　　3測定疊氮化鈉修(有亞硝酸鹽存在)

　　3.1 樣品中有氧化性物質

3.1.1向一個溶解氧瓶中加入5ml(1+5)硫酸和1g碘化鉀(吸管插入液面下)，搖勻，此時游離出碘，移液管取100ml到250ml錐形瓶中，以淀粉作劑，用硫代硫酸鈉滴定至藍色退去，記下用量V1。

3.1.2.1向另外一個溶解氧瓶中(吸管插入液面下)加入1ml硫酸錳溶液，2ml堿性碘化鉀，蓋好瓶塞(瓶內不允許有氣泡)，混合數次，靜置。待棕色沉淀物降至瓶內一半時，再混合一次，待沉淀物下降至瓶底。

3.1.2.2打開瓶蓋，用吸管插入液面下，加入2ml濃硫酸(吸管插入液面下)，蓋好瓶蓋(瓶內不允許有氣泡)，點到混合至沉淀物全部溶解，放暗處5分鐘。(如果有三價鐵存在，先加入1ml40%氟化鉀溶液)

　　3.1.2.3移取100ml溶液至250ml錐形瓶中，用硫代硫酸鈉滴定至淡，加入淀粉溶液1ml，滴定至藍色剛好退去，記下用量V2。

　　計算 DO=M*V1*8*1000/100-M*V2*8*1000/100

M ----硫代硫酸鈉濃度

　　3.2 有還原性物質(高錳酸鉀修)(本廠無此情況)

　　4所用試劑

　　4.1 硫酸錳溶液 稱取120g 四水硫酸錳(MnSO4.4H2O)，或者96g一水硫酸錳，用水稀釋至250ml，如果不，過濾。

　　4.2堿性碘化鉀-疊氮化鈉溶液 溶解125g氫氧化鈉于100ml水中，溶解37.5g碘化鉀于50ml水中，溶解2.5g疊氮化鈉于水中。三者混合，加水稀釋至250ml。

　　4.3硫酸銅-氨基磺酸劑 溶解32g氨基磺酸于475g水中，溶解50g硫酸銅于500ml水中，混合，加入25ml冰乙酸，混勻。

　　4.4 重鉻酸鉀 0.025mol/l 移取0.25mol/l重鉻酸鉀25.00ml至250ml容量瓶中，加水至標線。

　　4.5 1+5 硫酸

　　4.6 1%淀粉溶液 與cod淀粉配法一致、

　　4.7 硫代硫酸鈉溶液 稱取3.2g硫代硫酸鈉溶解于煮沸冷卻的水中，加入0.2g碳酸鈉，用水稀釋至1000ml，儲存于棕色瓶中，使用前用0.025mol/l重鉻酸鉀標定，方法如下

于250ml碘量瓶中，加入100ml水和1g碘化鉀，加入10ml 0.025mol/l重鉻酸鉀溶液、5ml(1+5)硫酸，蓋上塞子，搖勻，暗處靜止5min，用硫代硫酸鈉滴定至淡，加入1ml淀粉，繼續滴定到藍色剛好褪去，記錄用量V

　　參考 國標1987

　　水與廢水監測分析方法第四版

　　 常用參數 溶解氧

　　溶解在水中的氧稱為溶解氧(Dissolved Oxygen，DO)，溶解氧以狀態存在于水中。水中溶解氧量是水質重要指標之一。

水中溶解氧含量受到兩種作用的影響:一種是使DO下降的耗氧作用，包括耗氧有機物降解的耗氧，生物呼吸耗氧;另一種是使DO增加的復氧作用，主要有空氣中氧的溶解，水生植物的光合作用等。這兩種作用的相互消長，使水中溶解氧含量呈現出時空變化。

若以CH2O代表有機物，則有機物氧化分解反應式為:

　　CH2O+O2→CO2+H2O

如果水中有機物含量較多，其耗氧速度超過氧的補給速度，則水中DO量將不斷減少，當水體受到有機物的污染時，水中溶解氧量甚至可接近于零，這時有機物在缺氧條件下分解就出現發酵現象，使水質嚴重惡化。

天然水體中DO的數量，除與水體中的生物數量和有機物的數量有關外，還與水溫和水層有關。在正常情況下地表水中溶解氧量為5-10mg/L，在有風浪時，海水中溶解氧可達14 mg/L，在水藻繁生的水體中，由于光合作用使放氧量增加，也可能使水中的氧達到過飽和狀態，地下水中一般溶解氧較少，深層水中甚至完全無氧。

　　 生化需氧量

　　(Biochemical Oxygen Demand，BOD)

地面水體中微生物分解有機物的過程消耗水中的溶解氧的量，稱生化需氧量，通常記為BOD，常用單位為毫克/升。一般有機物在微生物作用下，其降解過程可分為兩個階段，xxx階段是有機物為二氧化碳、氨和水的過程，第二階段則是氨進一步在亞xxx細菌和xxx細菌的作用下，為亞硝酸鹽和硝酸鹽，即所謂xxx過程。BOD一般指的是xxx階段生化反應的耗氧量。微生物分解有機物的速度和程度同溫度、時間有關、最適宜的溫度是15~30℃，從理論上講，為了完成有機物的生物氧化需要無限長的時間，但是對于實際應用，可以認為反應可以在20天內完成，稱為BOD20，根據實際經驗發現，經5天培養后測得的BOD約占總BOD的70~80%，能夠代表水中有機物的耗氧量。為使BOD值有可比性，因而采用在20℃條件下，培養五天后測定溶解氧消耗量作為標準方法，稱五日生化需氧量，以BOD5表示。BOD反映水體中可被微生物分解的有機物總量，以每升水中消耗溶解氧的毫克數來表示。BOD小于1mg/L表示水體清潔;大于3-4mg/l，表示受到有機物的污染。但BOD的測定時間長;對毒性大的廢水因微生物活動受到，而難以準確測定。

　　 化學需氧量

水體中能被氧化的物質在條件下進行化學氧化過程中所消耗氧化劑的量，以每升水樣消耗氧的毫克數表示，通常記為化學需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD) 。在COD測定過程中，有機物被氧化成二氧化碳和水。水中各種有機物進行化學氧化反應的難易程度是不同的，因此化學需氧量只表示在條件下，水中可被氧化物質的需氧量的總和。當前測定化學需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法，前者用于測定較清潔的水樣，后者用于污染嚴重的水樣和工業廢水。同一水樣用上述兩種方法測定的結果是不同的，因此在報告化學需氧量的測定結果時要注明測定方法。

COD與BOD比較，COD的測定不受水質條件，測定的時間短。但是COD不能區分可被生物氧化的和難以被生物氧化的有機物不能表示出微生物所能氧化的有機物量，而且化學氧化劑不僅不能氧化全部有機物，反而會把某些還原性的無機物也氧化了。所以采用BOD作為有機物污染程度的指標較為合適，在水質條件不能做BOD測定時，可用COD代替。水質相對穩定條件下，COD與BOD之間有一定關系:一般重鉻酸鉀法COD>B OD5>高錳酸鉀法COD。

　　 測定法

　　由于BOD測定費時，為實現快速反映有機污染程度的目的，而采用 總有機碳(Total Organic Carbon，TOC)與總需氧量(Total Oxygen Demand，TOD)測定法。它們都是使用化學燃燒法，前者測定結果以C表示，后者則以O表示需養有機物的含氧。由于測定時耗氧過程不同，而且各種水中有機物成分不同，生化過程差別也較大，所以各種水質之間，TOC或TOD與BOD5不存在固定的相互關系。在水質條件基本相同的條件下，BOD5與TOC或TOD之間有一定相關性。

　　 飽和溶解氧

學科:科學

詞目:飽和溶解氧

　　英文:saturated dissolved-oxygen

釋文:飽和溶解氧是指當水體與大氣中氧交換處于平衡時,水中溶解氧的濃度。在標準大氣壓下，它只隨水溫T而變化。

　　 溶解氧瓶

用于測量水中溶解氧的含量。空氣中的氧溶解在水中成為溶解氧。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系。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。溶解氧瓶溶解氧瓶

　　 漁業術語 漁業水域 漁業 生境 水質 水污染 污染源 公害 傾廢 污染物 一次污染物 二次污染物 無機污染物 有機污染物 石油污染 農藥污染 化肥污染 放射性污染 本底污染 熱污染 需氧污染物 植物營養物質污染 水體污染 化學性污染 生污染 物污染 生物污染 細菌總數 富營養化 赤潮 廢水 無機廢水 有機廢水 工業廢水 污水 城市污水 生活污水 懸浮物 沉積物 水體自凈 自凈作用 水容量 海洋容量 廢水處理 生物凈化 生物降解 水體污染源 物理處理 沉淀處理 化學處理 中和處理 化學沉淀處理 氧化處理 需氧生物處理 活性污泥法 生物膜法 氧化塘法 厭氧生物處理 氧化塘 厭氧塘 厭氧消化池 沉淀池 曝氣 曝氣塘 活性污泥 漁業監測 水質監測 水質分析 分析化學 采樣 水樣 試份 渾濁度 [水]電導率 總有機碳 總氮 總磷 溶解性固體 溶解氧 生化需氧量 水[]質[量]評價 海洋質量 生物監測 生物 水污染毒性的生物評價 污染分布 寡污生物帶 甲型中污生物帶 乙型中污生物帶 多污生物帶 生物指數 污染[評價]指數 生多樣性指數 水生生物群落 水生生態系 生物評價 漁業毒理學 濃度 半濃度 半數限 最低量 容許濃度 效應濃度 協同效應 致毒機理 積累 生物 生物積累 生物濃縮 濃縮系數 生物放大 毒性試驗 水生生物急性毒性試驗 水生生物亞急性毒性試驗 水生生物慢性毒性試驗 毒物xxx容許濃度 毒性實驗魚類 [魚類毒性試驗]應用系數 回避反應實驗 回避率 安全濃度 化學物質聯合作用 生物轉運 [水生生物]急性中毒 [水生生物]亞急性中毒 [水生生物]慢性中毒 致畸 致突變 致癌 慢性汞中毒 水俁病 重金屬中毒 漁業 標準 [水體]評價 統計 費用 污染防治 漁業水質基準 漁業水質標準 污染物排放標準 生態平衡 生態漁業 生態修復 生物修復 物理修復 化學修復 漁業污染事故 水域生態學術語 內陸水域 靜水水域 流水水域 內流湖泊 外流湖泊 鹽湖 潟湖 湖上層 湖下層 營養生成層 營養分解層 堿性湖泊 酸性湖泊 硬水湖泊 軟水湖泊 湖水對流 單循環湖 二次循環湖 寡循環湖 多循環湖 全循環湖 局部循環湖 混成層 永滯層 腐殖質湖 營養狀況 自養型湖泊 異養型湖泊 貧營養湖 中營養湖 富營養湖 超富營養湖 貧營養化 水團 間歇河流 中斷河流 xxx河流 一級河流 二級河流 河流 河口[灣] 正向河口 反向河口 濕地 沼生濕地 湖沼濕地 河流濕地 河口濕地 海洋濕地 沿岸濕地 水邊濕地 洪澇濕地 河岸濕地 泥炭沼澤 礦質泥炭沼澤 酸性泥炭沼澤 鹽沼 樹沼 草沼 紅樹林沼澤 紅樹林海岸 線 低潮線 區 中潮區 低潮區 珊瑚礁 岸礁 堡礁 環礁 人工礁 近海區 大洋區 水層區 水底區 上層帶 中層帶 深層帶 深淵水層帶 超深淵水層帶 海面微表層 水底邊界層 沿岸帶 亞沿岸帶 湖沼帶 深底帶 潮上帶 潮間帶 潮下帶 淺海[底]帶 深海[底]帶 深淵[底]帶 超深淵[底]帶 深淵平原 深海溝 洋中脊 隆 深淵山丘 透光帶 弱光帶 無光帶 補償層 補償深度 補償光照強度 臨界深度 深海散射層 溫躍層 變溫層 化變層 鹽躍層 密度躍層 營養躍層 氧躍層 無氧帶 湖相沉積 透明度 電導率 酸度 堿度 pH值 氧化還原電位 溶解氧 臨界氧 硬度 硬水 軟水 鹽度 氯度 淡水 寡鹽水 中鹽水 多鹽水 真鹽水 超鹽水 半咸水 鹵水 等鹽線 等溫線 等深線 潮差 潮隔 潮位 潮線 潮灘 全日潮 半日潮 大潮 小潮 低潮 潮汐周期性 上升流 下降流 湍流 對流 平流 大洋環流 熱鹽環流 海流 潮流 黑潮[暖流] 暖流 渦 流渦 氣旋性流渦 反氣旋性流渦 寒流 暖流 離岸流 向岸流 邊界流 硅藻軟泥 有孔蟲軟泥 放射蟲軟泥 清水生物 半咸水種 淺水種 陸封種 冷水種 寒帶種 亞寒帶種 溫水種 冷溫帶種 暖溫帶種 暖水種 帶種 熱帶種 水平分布 不育分布 同域分布 異域分布 北方兩洋分布 太平洋兩岸分布 兩極分布 世界種 環熱帶分布種 濾食性攝食 懸浮物攝食 沉積物攝食 碎屑食性攝食 食微生物動物 濾食動物 食浮游生物動物 食底棲生物動物 食魚動物 魚類年齡組成 魚類體長組成 魚類年齡鑒定 魚類餌料基礎 魚類攝食強度 肥滿度 性腺成熟系數 性腺成熟度 懷卵量 生殖力 索餌場 越冬場 產卵場 育幼場 產卵 浮性卵 漂流卵 沉性卵 黏性卵 孤雌生殖 休眠孢子 休眠卵 冬卵 卵鞍 夏卵 臨界期 浮游生活期 幼體期 幼后期 稚期 幼齡期 成熟期 亞成體 無節幼體 橈足幼體 原溞狀幼體 溞狀幼體 糠蝦幼體 大眼幼體 卵黃營養幼體 浮游營養幼體 周期變形 水生生物 浮游生物 終生浮游生物 暫時性浮游生物 階段性浮游生物 幼體浮游生物 真浮游生物 湖沼浮游生物 河流浮游生物 河口浮游生物 近海浮游生物 大洋浮游生物 寒帶浮游生物 上層浮游生物 中層浮游生物 深層浮游生物 深淵浮游生物 表層浮游生物 底層浮游生物 超微微型浮游生物 微微型浮游生物 微型浮游生物 小型浮游生物 中型浮游生物 大型浮游生物 巨型浮游生物 網采浮游生物 浮游植物 浮游藻類 固氮藻類 大型藻類 微型藻類 漂浮細菌 浮游病毒 浮游細菌 浮游真菌 發光細菌 嗜熱細菌 嗜冷細菌 嗜壓細菌 嗜鹽細菌 浮游動物 甲殼類浮游生物 膠質浮游生物 膠質浮游動物 游泳生物 真游泳生物 浮游游泳生物 底棲游泳生物 陸緣游泳生物 上層游泳生物 下層游泳生物 大洋魚類 上層魚類 中層魚類 底層魚類 洄游 產卵洄游 溯河洄游 降海洄游 索餌洄游 越冬洄游 河川洄游 海洋洄游 海淡水洄游 垂直移動 攝食垂直移動 晝夜垂直移動 潮汐移動 家河理論 水漂生物 游泳水漂生物 漂浮生物 水表上漂浮生物 水表下漂浮生物 河流漂浮生物 流水營養生物 漂流生物 漂流雜草 水生植物 水生動物 真水生植物 假水生植物 池沼植物 池沼動物 水生大型植物 水生微型植物 沉水植物 沉水植被 水底植物 微型水底植物 漂浮植物 漂浮動物 大型漂浮植物 小型漂浮植物 挺水植物 浮葉植物 浮葉植被 浮葉植物群系 水生植被 細菌[黏]膜 周叢生物 底棲生物 微型底棲生物 小型底棲生物 大型底棲生物 巨型底棲生物 沿岸底棲生物 深海底棲生物 浮游底棲生物 漫游底棲生物 游泳底棲生物 固著生物 附表底棲生物 附生植物 石面生物 泥面生物 沙生生物 沉積生物 鉆孔生物 穴居生物 暗層生物 內生生物 底棲動物 底表動物 底內動物 管棲動物 間隙動物 附著動物 游物 群浮 海洋生物小區 鹽生生物 水層生物 近海生物 大洋生物 大洋上層生物 大洋中層生物 大洋深層生物 大洋深淵層生物 沿岸動物區系 陸架動物區系 淺海動物區系 深海動物區系 深淵動物區系 超深淵動物區系 造礁珊瑚 非造礁珊瑚 蟲黃藻 巨型海藻 海藻床 海草場 藤壺區 湖沼群落 溫泉群落 溪澗群落 河流群落 鹽沼群落 紅樹群落 紅樹群系 海洋群落 底棲[生物]群落 平底生物群落 底上固著生物群落 海底熱泉生物群落 泥灘生物群落 潮池生物群落 河流生物區系 急流動物區系 水底植物區系 底棲動物區系 潛水動物區系 成帶現象 底棲生物帶 河底生物帶 真水生植物帶 水生演替系列 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相轉移催化作用 消除反應 硝酸 校正曲線 鋅 興斯堡試驗 行 形態分析 休克爾規則 旋光性 鹽 掩蔽 氧化 氧化還原電對 氧化還原反應 氧化還原 氧化劑和還原劑 氧化數 氧化物 氧族元素 一氧化碳 儀器分析 乙醇 乙二胺四乙酸 乙醛 乙炔 乙酸 乙烯 乙酰化劑 異構現象 銀鏡反應 銀量法 有機化學 有效核電荷 有效數字 右旋 效應 元素的周期律 原電池 原子半徑 原子軌道 原子晶體 原子數 雜化 雜化軌道 雜化軌道 雜環化合物 在線分析 真實氣體 正態分布 脂肪族化合物 值 質量數 質子平衡 質子轉移反應 置信區間 置信水平 中心離子 仲裁分析 重鉻酸鉀 重鉻酸鉀 重鍵 重量分析法 周期表 狀態與狀態函數 準確度 灼燒 紫移 自發過程 總穩定 族 左旋