Como medir o valor de oxigênio dissolvido da água?

O oxigênio dissolvido é um parâmetro que caracteriza a concentração de oxigênio em uma solução aquosa. É oxigênio livre dissolvido na água. A unidade de oxigênio dissolvida é Mg/L, expressa em miligramas de oxigênio por litro de água. A quantidade de oxigênio dissolvido na água é um indicador da capacidade de auto-purificação da água. O alto oxigênio dissolvido é propício à degradação de vários poluentes no corpo da água, para que o corpo da água possa ser purificado mais rapidamente; Por outro lado, o oxigênio baixo dissolvido, a degradação de poluentes no corpo da água é mais lenta. Então, quais são os métodos atuais para medir o oxigênio dissolvido na água? Os métodos comumente usados ​​incluem método iodométrico, método da sonda eletroquímica e método de fluorescência. Em seguida, explicaremos os princípios desses métodos de medição de oxigênio dissolvidos em detalhes.

Método para medir oxigênio dissolvido na qualidade da água:
1. Método iodométrico: O método iodométrico é o método de referência para medir o oxigênio dissolvido na água. Na ausência de interferência, esse método é aplicável a várias amostras de água com uma concentração de oxigênio dissolvida superior a 0,2 mg/L e menos do dobro da concentração saturada de oxigênio (cerca de 20 mg/L). Matéria orgânica facilmente oxidada, como taninos, ácido húmico e lignina, interferirá na determinação. Compostos oxidáveis ​​de enxofre, como sulfeto e tioureia, também interferirão no sistema respiratório que é propenso ao consumo de oxigênio. Ao contê -lo ao detectar substâncias, o método da sonda eletroquímica é adequado. Não haverá interferência quando a concentração de nitrito não for superior a 15 mg/L, porque eles serão destruídos pela azida de sódio adicionada. Se houver substâncias oxidantes ou substâncias redutoras, o pré -tratamento é necessário e o método de iodo modificado será usado. .
2. Método da sonda eletroquímica: A sonda eletroquímica de oxigênio dissolvida é uma pequena câmara selada com um filme seletivo. Existem dois eletrodos de metal na câmara e são preenchidos com eletrólito. O oxigênio e uma certa quantidade de outros gases e substâncias liofílicas podem passar por este filme, mas os íons de água e substâncias solúveis dificilmente podem passar por este filme. Quando a sonda é colocada na água para medir o oxigênio dissolvido, é gerada uma diferença de potencial entre os dois eletrodos devido à ação da bateria ou à tensão aplicada, fazendo com que os íons metálicos digitem a solução no ânodo. Ao mesmo tempo, o oxigênio se difunde através do filme e obtém elétrons no cátodo a ser reduzido, e a corrente gerada é a mesma que a taxa de transferência de oxigênio através da membrana e camada de eletrólito é proporcional, ou seja, a uma determinada temperatura , a corrente é proporcional à pressão parcial do oxigênio na água.

3. Método de fluorescência:
O sensor é coberto com um material fluorescente e a luz azul emitida da fonte de luz LED é transmitida para a superfície do sensor. A luz azul excita o material fluorescente, fazendo com que ele emite a luz vermelha. O tempo desde a emissão de luz azul até a emissão de luz vermelha foi registrada. Quanto mais oxigênio estiver presente, mais curta é desta vez. A partir disso, esse período de tempo é registrado e correlacionado com o teor de oxigênio.

Comparação das vantagens e desvantagens dos três métodos
O método iodométrico tradicional é o mais clássico, mas requer reagentes químicos e é demorado. Os requisitos de amostragem são altos, eles precisam ser fixados no local e as condições de armazenamento são rigorosas. As substâncias interferentes têm o maior impacto. Matéria orgânica facilmente oxidada, como taninos, ácido húmico e lignina, interferirá na medição. Compostos oxidáveis ​​de enxofre, como sulfeto e tioureia, também interferirão no sistema respiratório, que é propenso ao consumo de oxigênio. Se a concentração de nitrito não for superior a 15 mg/L, não haverá interferência, porque eles serão destruídos pela azida de sódio adicionada. Se houver substâncias oxidantes ou substâncias redutoras, o pré -tratamento é necessário e o conteúdo de iodo corrigido é usado.

O método da sonda eletroquímica é atualmente o método mais comumente usado. É simples de operar, rápido e eficiente. Não requer reagentes e pode ser medido rapidamente e ler no local. No entanto, quando existem alguns gases e vapores na água, como cloro, dióxido de cloro, sulfeto de hidrogênio, aminas, amônia, dióxido de carbono, bromo e iodo, eles afetarão a corrente medida através da difusão da membrana e interferirá na medição. Outras substâncias na amostra de água, como solventes, óleos, sulfetos, carbonatos e algas, podem bloquear a membrana, causar danos na membrana e corrosão do eletrodo, afetam a corrente medida e interferem na medição. A sonda requer manutenção, e a membrana e o eletrólito são consumíveis e precisam ser substituídos regularmente.

O método de fluorescência compõe muitas deficiências do método da membrana. Ele não precisa substituir o eletrólito, é simples de manter, não consome oxigênio durante a medição; portanto, não há vazão e requisitos de agitação, e não é afetado por alguns gases e vapor na água, como cloro, dióxido de enxofre , sulfeto, etc. Substâncias como hidrogênio, aminas, amônia, dióxido de carbono, bromo e iodo, solventes, óleos, sulfetos, carbonatos e algas difusos através da membrana para afetar a interferência de corrente medida e o sensor tem uma longa vida. No entanto, como um novo método, ainda não há padrão nacional e há pouca informação e pesquisa relevantes. Alguns problemas podem ocorrer durante o uso de reagentes. Não há base teórica e nenhuma razão pode ser encontrada. Este método precisa ser estudado. E a turbidez e a salinidade na água têm um impacto maior nos resultados da medição.

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