1、非金屬無機化合物溶解氧的測定 溶解于水中的分子態氧稱為溶解氧。水中溶解氧的含量與大氣壓、水溫及含鹽量等因素有關。大氣壓下降、水溫上升、含鹽量增強，都會導致溶解氧含量降低。清潔地表水溶解氧含量臨近飽和。當有大量藻類繁殖時，溶解氧可過飽和。當水體受到有機物質、無機還原性物質污染時，溶解氧含量降低，甚至趨于零，此時厭氧微生物繁殖活躍，水質惡化。水中溶解氧低于34mg/l時，許多魚類呼吸困難；繼續削減，則會窒息死亡。普通規定水體中的溶解氧起碼在4 mg/l以上。在廢(污)水生化處理過程中，溶解氧也是一項重要的控制指標。 測定水中溶解氧的辦法有碘量法、修正的碘量法、氧電極法、熒光光譜法等。清潔水可用碘量

2、法，受污染的地表水和工業廢水必需用修正的碘量法或氧電極法。熒光光譜法已用于廢(污)水處理中。 (一)碘量法 在水樣中加入溶液和堿性溶液，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，并生成氫氧化物沉淀。加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出與溶解氧量相當的游離碘。以淀粉為指示劑，用標準溶液滴定釋放出的碘，可計算出溶解氧含量。反應式如下： mnso42naoh=na2so4mn(oh)2 2mn(oh)2o22mno(oh)2 mno(oh)22h2so4=mn(so4)23h2o mn(so4)22ki=mnso4k2so4i2 2na2s2o3i2=na2s4o62nal 當水中含有氧化性物質、

3、還原性物質及有機物時，會干擾測定，應預先消退并按照不同的干擾物質采納修正的碘量法。 (二)修正的碘量法 1.疊氮化鈉修正法 水樣中含有鹽會干擾碘量法測定溶解氧，可用將分解后再用碘量法測定。分解的反應如下： 2nan3h2so4=2hn3na2so4 hno2-hn3n2on2h2o 主要存在干經生化處理的廢(污)水和河水中，它能與碘化鉀作用釋放出游離碘而產生干擾，使結果偏高，即 2h2no2-2kih2so4=k2so42h2on2o2i2 假如反應到此為止，引入的誤差尚不大；但當水樣和空氣接觸時，新溶入的氧將和n2o2作用，再形成： 2n2o22h2oo2=4h+4no2- 如此循環，不斷地

4、釋放出碘，將會引入相當大的誤差。 當水樣中三價鐵離子含量較高時，干擾測定，可加入或用磷酸代替硫酸酸化來消退。 測定結果按下式計算： 式中：c標準溶液濃度，mol/l; v一滴定消耗標準溶液體積，ml; v水水樣體積，ml; 8氧(1/4o2)的摩爾質量，g/mol。 應該注重，是劇毒、易爆試劑，不能將堿性-溶液挺直酸化，以免產生有毒的疊氮酸霧。 2.高錳酸鉀修正法 該辦法適用于亞鐵鹽含量高的水樣，借助在酸性介質中的強氧化性，將亞鐵鹽、及有機物氧化，消退干擾。過量的用溶液除去，生成的高價鐵離子用掩蔽，生成的不干擾測定，其他同碘量法。 (三)氧電極法 廣泛應用于測定溶解氧的電極是薄膜電極。按照其工

5、作原理，分為極譜型和原電池型兩種。極譜型氧電極的結構2-30所示，由黃金陰極、銀-氯化銀陽極、薄膜、殼體等組成。電極腔內充入溶液，薄膜將內電解液和被測水樣隔開，溶解氧通過薄膜滲透蔓延。當兩極間加上0.50.8 v固定極化電壓時，則水樣中的溶解氧蔓延通過薄膜，并在黃金陰極上還原，產生與氧濃度成正比的蔓延電流。電極反應如下： 陰極：o2+2h2o+4e-=40h- 陽極：4ag+4c1-=4agcl+4e- 圖2-30極譜型氧電極的結構 1.黃金陰極；2.銀-氯化銀陽極；3.薄膜;4.溶液；5.殼體 產生的還原電流id可表示為： 式中：k比例常數； n電極反應得失電子數； f法拉第常數； a陰極面

6、積； pm薄膜的滲透系數； l薄膜的厚度； po溶解氧的質量濃度(或分壓)。 可見，當試驗條件固定后，上式除po外的其他項均為定值，故只要測得還原電流就可以求出水樣中溶解氧。各種溶解氧測定儀就是依據這一原理工作的(見圖2-31)。測定時，首先用無氧水樣校正零點，再用化學法校正儀器量程，最后測定水樣，便可挺直顯示溶解氧量。儀器設有自動或手動溫度補償裝置，補償因為溫度變幻造成的測定誤差；測定精度要求高時，需要舉行含鹽量和大氣壓校正。氧電極法適用于地表水、地下水、生活污水、工業廢水和鹽水中溶解氧的測定( hj 506-2009)，不受色度、濁度等影響，迅速簡便，可用于現場和延續自動測定。但水樣中的氯、氨、溴、碘等可通過薄膜蔓延，干擾測定；含藻類、硫化物、油等物質時，會使薄膜阻塞或損壞，應準時更換薄膜。有的氧電極上裝有自動清洗