溶解氧是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一,溶解氧的高低含量對(duì)水體的凈化速度有著重要的影響,什么是水中溶解氧(DO?水中溶解氧(DO)含量如何測(cè)定控制?


一、關(guān)于溶解氧


溶氧(DO)是溶解氧(Dissolved


Oxygen)的簡(jiǎn)稱,是表征水溶液中氧的濃度的參數(shù),是溶解在水中的游離態(tài)氧。單位為mg/L,用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。水中溶解氧的多少是表征水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo)。


二、影響溶解氧的因素


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,包括好氧有機(jī)物降解的耗氧,先進(jìn)代謝耗氧;


另一種是使DO增加的復(fù)氧作用,主要有空氣中氧的溶解,曝氣手段等。這兩種作用的相互消長(zhǎng),使水中溶解氧含量呈現(xiàn)出時(shí)空變化。


三、影響水中溶解氧的含量的環(huán)境因素有水溫,氧分壓,鹽度等因素


1.水溫


在氧氣分壓,含鹽量一定時(shí),溶解氧的飽和含量隨著水溫的升高而降低。低溫下溶解氧的飽和含量隨溫度的變化更加顯著。


2.含鹽量


在水溫,氧分壓一定時(shí),水的含鹽量越高,水中溶解氧的飽和含量越小海水的含鹽量比淡水的含鹽量高的多,在相同條件下,溶解氧在海水中的飽和含量比在淡水中要低得多。天然淡水水體內(nèi)含鹽量的變化幅度很小,所以含鹽量對(duì)溶解氧的飽和含量影響不大,可以近似以純水中的飽和含量計(jì)算。


3.氧氣的分壓


在水溫含鹽量一定時(shí),水中溶解氧的飽和含鹽量隨著液面上氧氣分壓的增大而增大。


四、溶解氧的控制依據(jù)及優(yōu)化


主要依據(jù):原水水質(zhì)(有機(jī)物、氮、磷)、活性污泥的濃度、污泥沉降比、pH、溫度、食微比(F/M)等進(jìn)行控制。一般好氧條件下溶解氧濃度為≥2.0 mg/L,厭氧條件下溶解氧濃度為≤0.2 mg/L,缺氧條件下溶解氧濃度為0.2-0.5 mg/L。具體還是要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)把握。


1.原水水質(zhì)


一般原水中有機(jī)物含量越多,微生物分解代謝的耗氧量越多,以及硝化反應(yīng)等對(duì)溶解氧的需求,所以控制溶解氧時(shí)要注意進(jìn)水水量的變化和進(jìn)水中有機(jī)物的含量。


2.活性污泥濃度


在達(dá)到去除污染物、并到達(dá)排放濃度的情況下要盡量降低活性污泥的濃度,這對(duì)于降低曝氣量、減少電力消耗非常有利。同時(shí),在低活性污泥濃度情況下,更要注意不要過(guò)度曝氣,否則會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹,使得出水混濁;當(dāng)然,高的活性污泥濃度需要較高的溶解氧,否則會(huì)出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象,使得污水處理效果受到抑制。


3.污泥沉降比


過(guò)度的曝氣會(huì)使細(xì)小的起泡附著在活性污泥的菌膠團(tuán)上,導(dǎo)致活性污泥上浮到液面,使得污泥沉降性能變差。在實(shí)際操作中應(yīng)該注意這個(gè)問(wèn)題,特別是發(fā)生污泥絲狀膨脹時(shí)候,更容易導(dǎo)致曝氣的細(xì)小氣泡附著在菌膠團(tuán)上,繼而導(dǎo)致液面出現(xiàn)大量浮渣。


4.溫度


不同溫度下,污水中的溶解氧濃度不同,會(huì)對(duì)活性污泥濃度及微生物等產(chǎn)生影響。低溫、高溫都會(huì)影響水中溶解氧和微生物活性,使得污水處理效率低下。對(duì)于北方的低溫,通常是建立地下或半地下室或室內(nèi)處理;對(duì)于高溫天氣,則是通過(guò)調(diào)節(jié)池來(lái)調(diào)節(jié)池內(nèi)溫度進(jìn)而提高處理效率。


5.食微比(F/M)食微比越高,越低,需氧量相對(duì)就越高,這可以知道我們?cè)谒幚磉^(guò)程中通過(guò)食微比值來(lái)達(dá)到節(jié)能的目的,即在保證處理效果的前提下,盡量提高食微比,以避免不必要的曝氣消耗。


6、厭氧與缺氧池的DO控制


厭氧菌代謝不需要氧氣,可以說(shuō)氧氣對(duì)他們是有毒物質(zhì),因此要求系統(tǒng)內(nèi)溶解氧等于零;缺氧反應(yīng)是兼性菌參與的生化反應(yīng),兼性菌是可以在好氧也可以在缺氧的情況下反應(yīng),為了反硝化的進(jìn)行要求系統(tǒng)的溶解氧在0.5mg/L以下,一般小于0.2mg/L就稱為厭氧段,大于0.2mg/L小于0.5mg/L稱為缺氧段。


由于溶解氧容易受到空氣中氧氣、溫度、濕度等因素影響,所以常常是運(yùn)用在線檢測(cè)儀器或便攜式溶解氧檢測(cè)儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。

五、關(guān)于溶解氧(DO)的監(jiān)測(cè)


溶解氧在水中的含量會(huì)受到空氣中氧氣、溫度、濕度等因素影響,通常會(huì)使用溶解氧快速檢測(cè)工具進(jìn)行監(jiān)測(cè)。比如:丹麥unisense微電極。


通常情況下,冬季充氧效果都要明顯優(yōu)于夏季。主要原因是冬季水溫較低,溶解氧的飽和度高,相反,在夏季溶解氧的飽和度低。


常見(jiàn)的溶解氧測(cè)定方法相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)有:


水質(zhì)溶解氧的測(cè)定碘量法(GB 7489-87)


水質(zhì)溶解氧的測(cè)定電化學(xué)探頭法(HJ 506—2009)


溶解氧(DO)水質(zhì)自動(dòng)分析儀技術(shù)要求


便攜式溶解氧測(cè)定儀技術(shù)要求及檢測(cè)方法(HJ 925-2017)溶解氧試劑盒(0.2-20mg/L)、(0.5-20mg/L),采用碘量法技術(shù)原理?,F(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)分析。