⑴ 纯水溶氧量多少
溶氧不足危害
当水中溶氧不足时,首先直接对养殖动物产生不利影响;
其次是通过影响水体环境中其它生物和理化指标而间接影响养殖动物,致使其生长、繁殖甚至生存造成不同程度的危害。
轻则体质下降、生长减缓,重则浮头、泛塘,导致大量死亡。
选择性忽略
但以上所列问题很多人会加以选择性忽略有二:
一是认为没有看到鱼儿浮头就不存在缺氧,但可能是低溶氧状态;
二是当鱼儿发病时只集中精力于用药或调水,没把溶氧当成头等大事或者在低溶氧状态下只会加重病情,用再多的药也无济于事。
各种影响因素
氧气在水中的溶入(溶解)和解析(逸散)是一个动态可逆过程,当溶入和解析速率相等时,即达到溶氧的动态平衡,
此时水中溶氧的浓度即为该条件下溶氧的饱和含量,即饱和溶氧量。
水中饱和溶氧量受到大气氧分压、水温、水中其它溶质(如其它气体、有机物或无机物)含量等因素共同作用的影响。
溶氧随着水温升高,饱和溶氧量下降;盐度对溶氧也有直接而明显的影响,随着水体盐度升高,饱和溶氧量下降。
大多数情况下,养殖水体中溶氧的实际含量低于饱和溶氧量,其数值取决于当时条件下水中增氧与耗氧动态平衡作用的结果。
当增氧大于耗氧时,溶氧趋于饱和,有时还会出现“过饱和”现象,这一般会出现在晴天午后,藻类密度高、光合作用强的池塘中;
当耗氧占主导地位时,水中溶氧开始持续下降,其结果将会出现低氧甚至无氧水区,此时可能出现养殖动物“浮头”,甚至“泛塘”现象。
增加的因素
在池塘养殖中,水中的增氧主要来源于:浮游植物光合作用放氧。 人工增氧(机械增氧、化学增氧等)。 大气中氧气的自然溶入。但在不同条件下上述几种增氧作用所占的比例也各不相同。
富营养型静水池塘以光合作用增氧为主,高密度精养池塘以人工增氧为主,贫营养型水体及流动水体以大气溶解增氧贡献较大。
减少的因素
水体中的耗氧作用可分为生物、化学和物理来源的耗氧。
生物耗氧:包括动物、植物和微生物的呼吸作用所消耗的溶氧。
大多数情况下,水中的浮游生物和底栖生物呼吸耗氧占据池塘耗氧的绝大部分,呼吸耗氧主要发生在阴天和夜间光合作用不强的时候 。
化学耗氧:包括环境中,有机物的氧化分解和无机物的氧化还原。
物理耗氧:主要指水中溶氧向空气中逸散,只占据很小部分,这一过程仅在水--气界面进行。
溶氧的变化规律
昼夜变化:在没有人工增氧作用的养殖池塘中,上层水的溶氧昼夜变化十分明显。通常情况下,下午高于早晨,白天高于夜间。
季节变化:池塘水体溶氧的季节变化也比较明显。一般而言,冬春两季温度较低,溶氧相对较低且变化较小。
夏秋两季水体溶氧变化大,并会经常出现溶氧过饱和水区,低氧甚至无氧水区等极端溶氧水平,夏秋两季是水产养殖最容易出现溶氧问题的季节。
垂直变化:溶氧与盐类溶于水后均匀分散不同,溶氧在水中的分布呈现出从上到下垂直递减状态,这主要与不同水层所接收到的光照和温度差异有关。
藻类只能在有光线的水层中生长并进行光合放氧,而耗氧作用却在每一个深度都不停地进行。
从而使水体溶氧形成上层高、下层低、非均匀递减的垂直分布,这种现象常见于高温季节的深水池塘。
低溶氧危害反应
临界溶氧和致死溶氧依动物种类和规格不同而异,并且受到水温、盐度等其它环境因子的影响,例如,随着水温升高动物的致死溶氧下降。
水生动物对低氧的行为反应:当水中溶氧稍低于临界水平时,水生动物开始表现出摄食下降、生长减慢、饲料系数增加,虾类脱壳频率降低,且经常在浅水区活动;
长时间持续低氧会降低水生动物对环境胁迫和对疾病的抵抗力,常常导致应激性疾病的发生。
在接近致死溶氧时,水生动物将停止采食,因呼吸困难而大批游到水面吞取空气,发生严重的“浮头”现象。
此时鱼虾运动活力很低,对外界反应迟钝。高密度养殖条件下,如果浮头发生在上半夜或午夜刚过,
表明水体严重缺氧,应及时采取补救措施,否则会造成鱼虾大批死亡,甚至泛塘。
⑵ 水中溶氧量不足怎么办
为了提高水体的溶氧量,必须增加水中氧气的来源并减少氧气消耗。氧气的来源主要是水生植物的光合作用,小部分来自空气溶解于水中。制造氧气的水生植物主要是浮游植物,特别是水色深绿、浮游植物繁多的池塘,光合作用十分强烈,在阳光充足的晴天,光合作用产生的氧气可使塘水的溶氧量升到饱和度的200%以上。而溶氧来源于空气的量很少,特别是静水塘,空气仅仅溶解于表层水,但是,在刮风的天气、水流的作用及设置增氧机时,能增加水与空气的接触面,迅速提高水中的溶氧量。同静水池塘相比可以使氧气溶入水中的速度增加100倍,对提高水体的溶氧量起了很大的作用。水体中氧气的消耗主要被水生植物和水生动物的呼吸利用和有机物的分解作用,水产动物呼吸作用占总耗氧量的比例不大,此外,水中氧气向空气中扩散也损失一部分。 提高水体溶氧量可以从两个方面入手:一是提高造氧能力,二是减少耗氧因素。 采取的具体措施包括保持水面充足的光照和通风条件,施足肥料。促进浮游植物繁殖,经常加注新水,及时使用增氧机,同时,每年对养殖水体底部的淤泥进行清除,投放苗种时做到合理密养,对达到上市规格的品种应及时捕获出售,降低水体的载存量。特别是投饵施肥时应根据不同季节,天气变化,水色和动物吃食情况做到合理合适,灵活应变,防止水体过肥,减少氧气消耗,这样才有利于保持和提高水体中的溶氧量。
⑶ 水中溶解氧值
溶解氧(Dissolved Oxygen)是指溶解于水中分子状态的氧,即水中的O2,用DO表示。溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化,一般说来,温度越高,溶解的盐分越大,水中的溶解氧越低;气压越高,水中的溶解氧越高。溶解氧除了被通常水中硫化物、亚硝酸根、亚铁离子等还原性物质所消耗外,也被水中微生物的呼吸作用以及水中有机物质被好氧微生物的氧化分解所消耗。所以说溶解氧是水体的资本,是水体自净能力的表示。天然水中溶解氧近于饱和值(9ppm),藻类繁殖旺盛时,溶解氧含量下降。水体受有机物及还原性物质污染可使溶解氧降低,对于水产养殖业来说,水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响,当溶解氧低于4mg/L时,就会引起鱼类窒息死亡,对于人类来说,健康的饮用水中溶解氧含量不得小于6mg/L。当溶解氧(DO)消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时,溶解氧的含量可趋近于0,此时厌氧菌得以繁殖,使水体恶化,所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染,特别是有机物污染的程度,它是水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标[2]。因此,水体溶解氧含量的测量,对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。
1.水体溶解氧的各种检测方法及原理
1.1 碘量法(GB7489-87)(Iodometric)
碘量法(等效于国际标准ISO 5813-1983)是测定水中溶解氧的基准方法,使用化学检测方法,测量准确度高,是最早用于检测溶解氧的方法。其原理是在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,生成氢氧化锰沉淀。此时氢氧化锰性质极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰:
4MnSO4+8NaOH = 4Mn(OH)2↓+4Na2SO4 (1)
2Mn(OH)2+O2 = 2H2MnO3↓ (2)
2H2MnO3+2Mn(OH)3 = 2MnMnO3↓+4H2O (3)
加入浓硫酸使已化合的溶解氧(以MnMnO3的形式存在)与溶液中所加入的碘化钾发生反应而析出碘:
4KI+2H2SO4 = 4HI+2K2SO4 (4)
2MnMnO3+4H2SO4+HI = 4MnSO4+2I2+6H2O (5)
再以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠滴定释放出的碘,来计算溶解氧的含量[3],化学方程式为:
2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI (6)
设V为Na2S2O3溶液的用量(mL),M为Na2S2O3的浓度(mol/L),a为滴定时所取水样体积(mL),DO可按下式计算[2]:
DO(mol/L)= (7)
在没有干扰的情况下,此方法适用于各种溶解氧浓度大于0.2mg/L和小于氧的饱和度两倍(约20mg/L)的水样。当水中可能含有亚硝酸盐、铁离子、游离氯时,可能会对测定产生干扰,此时应采用碘量法的修正法。具体作法是在加硫酸锰和碱性碘化钾溶液固定水样的时候,加入NaN3溶液,或配成碱性碘化钾-叠氮化钠溶液加于水样中,Fe3+较高时,加入KF络合掩敝。碘量法适用于水源水,地面水等清洁水。碘量法是一种传统的溶解氧测量方法,测量准确度高且准确性好,其测量不确定度为0.19mg/L[4]。但该法是一种纯化学检测方法,耗时长,程序繁琐,无法满足在线测量的要求[5]。同时易氧化的有机物,如丹宁酸、腐植酸和木质素等会对测定产生干扰。可氧化的硫的化合物,如硫化物硫脲,也如同易于消耗氧的呼吸系统那样产生干扰。当含有这类物质时,宜采用电化学探头法[6],包括下面将要介绍的电流测定法以及电导测定法等。
1.2 电流测定法(Clark溶氧电极)
当需要测量受污染的地面水和工业废水时必须用修正的碘量法或电流测定法。电流测定法根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧(DO)的含量。溶氧电极的薄膜只能透过气体,透过气体中的氧气扩散到电解液中,立即在阴极(正极)上发生还原反应:
O2+2H2O+4e à 4OH- (8)
在阳极(负极),如银-氯化银电极上发生氧化反应:
4Ag+4Cl- à 4AgCl+4e (9)
(8)式和(9)式产生的电流与氧气的浓度成正比,通过测定此电流就可以得到溶解氧(DO)的浓度。
电流测定法的测量速度比碘量法要快,操作简便,干扰少(不受水样色度、浊度及化学滴定法中干扰物质的影响),而且能够现场自动连续检测,但是由于它的透氧膜和电极比较容易老化,当水样中含藻类、硫化物、碳酸盐、油类等物质时,会使透氧膜堵塞或损坏,需要注意保护和及时更换,又由于它是依靠电极本身在氧的作用下发生氧化还原反应来测定氧浓度的特性,测定过程中需要消耗氧气,所以在测量过程中样品要不停地搅拌,一般速度要求至少为0.3m/s,且需要定期更换电解液,致使它的测量精度和响应时间都受到扩散因素的限制。目前市场上的仪器大多都是属于Clark电极类型,每隔一段时间要活化,透氧膜也要经常更换。张葭冬[7]对膜电极的精密度作了研究,用膜电极法测量溶解氧的标准偏差为0.41mg/L,变异系数5.37%,碘量法测量溶解氧的标准偏差为0.3mg/L,变异系数为4.81%。同碘量法做对比实验时,每个样品测定值绝对误差小于0.21mg/L,相对误差不超过2.77%,两种方法相对误差在-2.52%~2.77%之间。代表产品有美国YSI公司的系列便携式溶解氧测量仪,如YSI58型溶解氧测量仪,该仪器可高质量地完成实验室和野外环境的测试工件,操作简便携带方便。测量范围为0~20mg/L,精度为±0.03mg/L。
1.3 荧光猝灭法
荧光猝灭法的测定是基于氧分子对荧光物质的猝灭效应原理,根据试样溶液所发生的荧光的强度来测定试样溶液中荧光物质的含量。通过利用光纤传感器来实现光信号的传输,由于光纤传感器具有体积小、重量轻、电绝缘性好、无电火花、安全、抗电磁干扰、灵敏度高、便于利用现有光通信技术组成遥测网络等优点,对传统的传感器能起到扩展、提高的作用,在很多情况下能完成传统的传感器很难甚至不能完成的任务,因此非常适合于荧光的传输与检测。从80年代初起,人们已开始了探索应用于氧探头的荧光指示剂的工作。早期曾采用四烷基氨基乙烯为化学发光剂,但由于其在应用中对氧气的响应在12小时内逐渐衰减而很快被淘汰。芘、芘丁酸、氟蒽等是一类很好的氧指示剂〔8〕,如1984年Wolfbeis等报告了一种对氧气快速响应的荧光传感器,就是以芘丁酸为指示剂,固定于多孔玻璃。这种传感器的优点是响应速度快(可低于50ms),并有很好的稳定性。1989年,Philip等〔9〕将香豆素1、香豆素103、香豆素153三种荧光指示剂分别固定于有机高聚物XAD-4、XAD-8及硅胶三种支持基体中进行实验。从灵敏度、发射强度和稳定性几个方面进行比较,得出了香豆素102固定于XAD-4支持基体中是作为一种灵敏可逆的光纤氧传感器的中介的最佳选择的结论。使用这种荧光指示剂的光纤氧传感器的应用范围相当广泛。
后来过渡金属(Ru、Os、Re、Rh和Ir)的有机化合物以其特殊的性能受到关注,对光和热以及强酸强碱或有机溶剂等都非常稳定。一般选用金属钌铬合物作为荧光指示剂即分子探针。金属钌铬合物的荧光强度与氧分压存在一一对应的关系,激发态寿命长,不耗氧,自身的化学成份很稳定,在水中基本不溶解。钌铬合物的基态至激发态的金属配体电荷转移(MLCT)过程中,激发态的性质与配体结构有密切关系,通常随着配体共轭体系的增大,荧光强度增强,荧光寿命增大,例如在荧光指示剂中把苯基插入到钌的配位空轨道上,从而增强络合物的刚性,在这样的刚性结构介质中,钌的荧光寿命延长,而氧分子与钌络合物分子之间的碰撞猝灭机率提高,从而可增强氧传感膜对氧的灵敏度。目前的研究中,钌化合物的配体一般局限于2,2’-联吡啶、1,10-邻菲洛啉及其衍生物。Brian[10]在实验中比较了在不同pH值介质条件下制得的Ru(bpy)2+3与Ru(ph2phen)2+3两种不同涂料的传感器性能,结果显示在pH=7时Ru(ph2phen)2+3显示了更高的灵敏度。为延长敏感膜在水溶液中的工作寿命,较长时间保持其灵敏性,吕太平〔11〕等合成Ru(Ⅱ)与4,7-二苯基-1,10-邻菲洛啉的亲脂性衍生物生成的新的荧光试剂配合物Ru(I)[4,7-双(4’-丙苯基)-1,10-邻菲洛啉]2(ClO4)2和Ru(Ⅱ)[4,7-双(4’-庚苯基)-1,10-邻菲洛啉]3(ClO4)2。Kerry[12]等合成Ru(Ⅱ)[5-丙烯酰胺基-1,10-邻菲洛啉]3(ClO4)2。实验均发现随着配体碳链的增长,荧光试剂的憎水性增大,流失现象减少,可延长膜的使用寿命。Ignacy[13]等研究还发现极化后的[Ru(dpp)3Cl2]氧传感膜对氧具有更高的灵敏度。吸附在硅胶60上的钌(Ⅱ)络合物在蓝光的激发下发出既强烈又稳定的粉红色荧光,该荧光可以有效地被分子氧淬灭。
其检测原理是根据Stern-Vlomer的猝灭方程[14]:F0/F=1+Ksv[Q],其中F0为无氧水的荧光强度,F为待检测水样的荧光强度,Ksv为方程常数,[Q]为溶解氧浓度,根据实际测得的荧光强度F0、F及已知的Ksv,可计算出溶解氧的浓度[Q]。
实验证明这种检测方法克服了碘量法和电流测定法的不足,具有很好的光化学稳定性、重现性,无延迟,精度高,寿命长,可对水中溶解氧进行实时在线监测。其测量范围一般为0~20mg/L,精度一般≤1%,响应时间≤60s。
1.4 其他检测方法
电导测定法:用导电的金属铊或其他化合物与水中溶解氧(DO)反应生成能导电的铊离子。通过测定水样中电导率的增量,就能求得溶解氧(DO)的浓度。实验表明,每增加0.035S/cm的电导率相当于1mg/L的溶解氧(DO)。此方法是测定溶解氧(DO)最灵敏的方法之一,可连续监测。
阳极溶出伏安法:同样利用金属铊与溶解氧(DO)定量反应生成亚铊离子:
4Tl+O2+2H2Oà4Tl++4OH- (10)
然后用溶出法测定Tl+离子的浓度,从而间接求得溶解氧(DO)的浓度。使用该方法取样量少,灵敏度高,而且受温度影响不大。
2.国内外在水体溶解氧检测领域研究的现状
我国目前对水质检验的常规程序是取样后拿到实验室检验分析,中间的工作环节复杂,导致检测时间长,不能及时得到水质情况。国内目前一些单位和研究机构已经开发研制出一些小型溶解氧检测仪,一般都基于电流测定法,如上海雷磁仪器厂生产的JPSJ-605型溶解氧分析仪,北京北斗星工业化学研究所研制的H-BD5W手持式水质通用测试仪等,其速度方面同国外同类仪器还有一定的差距;国内对荧光溶解氧传感器也有一些研究[5][15],技术已经达到国外平均水平,但研究实现商品化的较少。国外一般采用新型的基于荧光淬灭效应的溶解氧测量仪[16],代表产品有瑞士DMP公司的MICROXI型的溶解氧测量仪,美国OXYMON氧气测量系统等等,测量精确,快速,并可以远程测量等。总的来说,目前市场上大多数商品化溶解氧测量仪都是基于Clark溶氧电极的,基于荧光淬灭法的光纤溶解氧传感器较少。
我国环境监测、监控技术在环境领域的应用等方面的研究与发达国家相比还存在显著差距。目前国内在水质监测系统上还没有自己开发的完整的设备,大多数采用国外的设备和技术,如ECOTECH公司的WQMS(水质监测系统),美国SIGMA900系列水质采样器等等,但是国外的水质检测设备和系统大多数价格高,体积大,有的不完全符合中国的环境条件。据海关统计,2000年我国进口各类仪器仪表总额70亿美元,接近我国仪器仪表工业总产值的50%。全国每年用于仪器仪表进口的费用大大超过用于购买国产仪器的费用,价格昂贵、采购周期长以及各种配件难以获得等原因,严重地约束了我国科学技术的发展[1]。因此我国急需研究开发自行生产的环境水质自动监测仪器。
3.小结
目前国际上发展的主流是基于荧光淬灭原理的光纤溶解氧传感器,仪器的性能一般为:重复性误差±0.3㎎/L,零点漂移和量程漂移±0.3㎎/L,响应时间(T90)≤2min,温度补偿精度±0.3㎎/L,MTBF≥720h/次。根据上述荧光淬灭的特性,拟使用如下方法实现溶解氧检测仪:光源发出的光信号经滤光片送到有荧光指示剂的区域,水中溶解氧与荧光指示剂相作用,引起光的强度、波长、频率、相位、偏振态等光学特征发生变化后送到光探测器和信号处理装置,得到溶解氧浓度的信息。为了防止污染物、水体生物的腐蚀、干扰,仪器的抗干扰能力是关键。应该从传感膜的化学稳定性,仪器的防腐蚀性能,电路的工作稳定性方面多加以研究。
鉴于基于荧光淬灭法测量仪的光纤传感器具有较高的测量精度和较强的抗干扰能力,以及较好的重复性和稳定性,可以用于农业中水产养殖业水质的测量以及各种农业用水污染程度的测量,因此对此种传感器的研究具有重要的实际应用价值和商品化价值。
参考资料:http://www.samsco.com.cn/info/46045.htm
⑷ 生活饮用水耗氧量国标
摘要 《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定生活饮用水中耗氧量不得超过3mg/L。《生活饮用水标准检验方法》(GB/T5750.7-2006)中规定了用酸性高锰酸钾滴定法测定生活饮用水及其水源水中的耗氧量,其原理是高锰酸钾在酸性溶液中将还原性物质氧化,过量的高锰酸钾用草酸还原,根据高锰酸钾消耗量表示耗氧量(以O2计)。
⑸ 溶解氧的常用参数
溶解在水中的氧称为溶解氧(Dissolved Oxygen,DO),溶解氧以分子状态存在于水中。水中溶解氧量是水质重要指标之一。
水中溶解氧含量受到两种作用的影响:一种是使DO下降的耗氧作用,包括耗氧有机物降解的耗氧,生物呼吸耗氧;另一种是使DO增加的复氧作用,主要有空气中氧的溶解,水生植物的光合作用等。这两种作用的相互消长,使水中溶解氧含量呈现出时空变化。
若以CH2O代表有机物,则有机物氧化分解反应式为:
CH2O+O2→CO2+H2O
如果水中有机物含量较多,其耗氧速度超过氧的补给速度,则水中DO量将不断减少,当水体受到有机物的污染时,水中溶解氧量甚至可接近于零,这时有机物在缺氧条件下分解就出现腐败发酵现象,使水质严重恶化。
天然水体中DO的数量,除与水体中的生物数量和有机物的数量有关外,还与水温和水层有关。在正常情况下地表水中溶解氧量为5-10mg/L,在有风浪时,海水中溶解氧可达14 mg/L,在水藻繁生的水体中,由于光合作用使放氧量增加,也可能使水中的氧达到过饱和状态,地下水中一般溶解氧较少,深层水中甚至完全无氧。 (Biochemical Oxygen Demand,BOD)
地面水体中微生物分解有机物的过程消耗水中的溶解氧的量,称生化需氧量,通常记为BOD,常用单位为毫克/升。一般有机物在微生物作用下,其降解过程可分为两个阶段,第一阶段是有机物转化为二氧化碳、氨和水的过程,第二阶段则是氨进一步在亚硝化细菌和硝化细菌的作用下,转化为亚硝酸盐和硝酸盐,即所谓硝化过程。BOD一般指的是第一阶段生化反应的耗氧量。微生物分解有机物的速度和程度同温度、时间有关、最适宜的温度是15~30℃,从理论上讲,为了完成有机物的生物氧化需要无限长的时间,但是对于实际应用,可以认为反应可以在20天内完成,称为BOD20,根据实际经验发现,经5天培养后测得的BOD约占总BOD的70~80%,能够代表水中有机物的耗氧量。为使BOD值有可比性,因而采用在20℃条件下,培养五天后测定溶解氧消耗量作为标准方法,称五日生化需氧量,以BOD5表示。BOD反映水体中可被微生物分解的有机物总量,以每升水中消耗溶解氧的毫克数来表示。BOD小于1mg/L表示水体清洁;大于3-4mg/l,表示受到有机物的污染。但BOD的测定时间长;对毒性大的废水因微生物活动受到抑制,而难以准确测定。 水体中能被氧化的物质在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量,以每升水样消耗氧的毫克数表示,通常记为化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD) 。在COD测定过程中,有机物被氧化成二氧化碳和水。水中各种有机物进行化学氧化反应的难易程度是不同的,因此化学需氧量只表示在规定条件下,水中可被氧化物质的需氧量的总和。当前测定化学需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法,前者用于测定较清洁的水样,后者用于污染严重的水样和工业废水。同一水样用上述两种方法测定的结果是不同的,因此在报告化学需氧量的测定结果时要注明测定方法。
COD与BOD比较,COD的测定不受水质条件限制,测定的时间短。但是COD不能区分可被生物氧化的和难以被生物氧化的有机物不能表示出微生物所能氧化的有机物量,而且化学氧化剂不仅不能氧化全部有机物,反而会把某些还原性的无机物也氧化了。所以采用BOD作为有机物污染程度的指标较为合适,在水质条件限制不能做BOD测定时,可用COD代替。水质相对稳定条件下,COD与BOD之间有一定关系:一般重铬酸钾法COD>B OD5>高锰酸钾法COD。 由于BOD测定费时,为实现快速反映有机污染程度的目的,而采用 总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)与总需氧量(Total Oxygen Demand,TOD)测定法。它们都是使用化学燃烧法,前者测定结果以C表示,后者则以O表示需养有机物的含氧。由于测定时耗氧过程不同,而且各种水中有机物成分不同,生化过程差别也较大,所以各种水质之间,TOC或TOD与BOD5不存在固定的相互关系。在水质条件基本相同的条件下,BOD5与TOC或TOD之间有一定相关性。
⑹ 地表水中溶解氧的含量过于饱和对生物有何影响
水体中溶解氧的含量过于饱和,对水生生物特别是鱼类会造成不利影响和伤害,导致鱼类产生气泡病。
水体中溶氧气体的含量达到过饱和,如水中含氧量达14.4毫克/升,即饱和度为192%时,体长1厘米的鱼苗便可发生气泡病。
这些气体一旦进入鱼只组织中,鱼的肠道会出现气泡,或体表、鳃上附着着许多小气泡,使鱼体上浮或游动失去平衡,会因栓塞位置的不同而引起各种症状与病变,如呼吸困难,突眼、贫血,甚至死亡。
(6)氧在纯水中的消耗速度扩展阅读
溶解氧通常有两个来源:一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。因此水中的溶解氧会由于空气里氧气的溶入及绿色水生植物的光合作用而得到不断补充。
但当水体受到有机物污染,耗氧严重,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,有机物因腐败而使水体变黑、发臭。
溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
因剧烈掺气等原因造成空气中的分子态氧溶解在水中成为溶解氧的量显著增加,使得水体中溶解氧超饱和的现象。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。在自然情况下,空气中的含氧量变动不大,故水温是主要的因素。水温愈低,水中溶解氧的含量愈高。
⑺ 水与氧气的小问题
1、水中有鱼,氧气经过长时间会变少,但不是完全没有,鱼在水中氧气少了会把嘴露出水面,补充氧气。
2、如果你把鱼取出来,等一段时间,缸里的水不会恢复原有的氧气。
3、多换水会补充水中的氧气,如果不想多换水,拿个小杯子,把水舀上来,从高处倒进去,反复几次会补充水中的氧气,倒的时候不要碰到鱼。
4、隔一天喂一次食就行了,不建议天天喂。喂多了会污染水的颜色和水质。
有问题再给我发信息。
⑻ 请问:氧气在水中的溶解度与温度的换算关系是怎样
如果单说溶解度的话,只和水温和气压有关.但在实际生活中还和水的流动性有关.熟话说"流水不腐"嘛.
但从你问的如果水中有有机物看来,你的疑问是有机物多的水中溶解氧会更少,这是因为有机物多的水中,有大量的微生物,他们会消耗大量的氧气,所以含氧量会很低.
⑼ 自来水的溶解氧值范围为多大
水中的饱和氧气含量取决于温度,一般在摄氏度条件下饱和溶解氧浓度8~9mg/L左右。盐度对水中饱和溶解氧浓度也有影响。
在天然水体中一般氧气浓度小于饱和溶解氧浓度,这是因为水中存在有机物(特别是被污染的水体),微生物即细菌能够利用这些有机物进行生长,同时消耗了水中的一些氧气。
许多时候把天然水体中溶解氧浓度作为衡量水体环境质量的一个指标。
溶解氧通常有两个来源:一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。
因此水中的溶解氧会由于空气里氧气的溶入及绿色水生植物的光合作用而得到不断补充。但当水体受到有机物污染,耗氧严重,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,有机物因腐败而使水体变黑、发臭。
溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
(9)氧在纯水中的消耗速度扩展阅读
溶解氧跟空气里氧的分压、大气压、水温和水质有密切的关系,在20℃、100kPa下,纯水里大约溶解氧9mg/L。有些有机化合物在喜氧菌作用下发生生物降解,要消耗水里的溶解氧。如果有机物以碳来计算,根据C+O2=CO2可知,每12g碳要消耗32g氧气。
当水中的溶解氧值降到5mg/L时,一些鱼类的呼吸就发生困难。
溶解氧通常有两个来源:一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。因此水中的溶解氧会由于空气里氧气的溶入及绿色水生植物的光合作用而得到不断补充。
但当水体受到有机物污染,耗氧严重,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,有机物因腐败而使水体变黑、发臭。
溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
⑽ 水中的溶解氧含量越高是不是自净能力越强
水中的溶解氧含量越高是不是自净能力越强这是不对的,水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
溶解氧通常有两个来源:
一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;
另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。因此水中的溶解氧会由于空气里氧气的溶入及绿色水生植物的光合作用而得到不断补充。但当水体受到有机物污染,耗氧严重,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,有机物因腐败而使水体变黑、发臭。
水体中能被氧化的物质在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量,以每升水样消耗氧的毫克数表示,通常记为化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD) 。在COD测定过程中,有机物被氧化成二氧化碳和水。
水中各种有机物进行化学氧化反应的难易程度是不同的,因此化学需氧量只表示在规定条件下,水中可被氧化物质的需氧量的总和。
当前测定化学需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法,前者用于测定较清洁的水样,后者用于污染严重的水样和工业废水。同一水样用上述两种方法测定的结果是不同的,因此在报告化学需氧量的测定结果时要注明测定方法。
COD与BOD比较,COD的测定不受水质条件限制,测定的时间短。但是COD不能区分可被生物氧化的和难以被生物氧化的有机物不能表示出微生物所能氧化的有机物量,而且化学氧化剂不仅不能氧化全部有机物,反而会把某些还原性的无机物也氧化了。
所以采用BOD作为有机物污染程度的指标较为合适,在水质条件限制不能做BOD测定时,可用COD代替。