Metode apa yang digunakan untuk menentukan oksigen terlarut dalam air?

Standar metode pengujian di negara kita meliputi: "Penentuan oksigen terlarut dalam air - Metode iodometri" (GB7489-1987), "Penentuan oksigen terlarut dalam air - Metode probe elektrokimia" (HJ506-2009), dan standar ASTM Amerika (D888-05). Dua yang pertama adalah metode standar nasional dan industri di Tiongkok, dan yang terakhir adalah metode standar yang diakui oleh Badan Perlindungan Lingkungan AS.

Prinsip metode iodometri untuk mengukur oksigen terlarut: Penentuan oksigen terlarut dalam air umumnya dilakukan dengan metode iodometri. Tambahkan mangan sulfat dan larutan kalium iodida basa ke dalam air untuk menghasilkan endapan mangan hidroksida. Karena sifat mangan hidroksida yang sangat tidak stabil, ia cepat bereaksi dengan oksigen terlarut dalam air membentuk mangan sulfat. Setelah 15 menit, penambahan asam sulfat pekat menyebabkan endapan coklat bereaksi dengan kalium iodida yang ditambahkan ke dalam larutan, dan semakin banyak endapan yodium, semakin banyak oksigen terlarut, dan semakin gelap warna larutan. Ambil sejumlah sampel air hasil reaksi menggunakan pipet, gunakan pati sebagai indikator, titrasi dengan larutan standar, dan hitung kandungan oksigen terlarut dalam sampel air.

Metode pengukuran iodin memiliki langkah-langkah yang kompleks dan tidak cocok untuk pengukuran di tempat, sehingga menghasilkan waktu deteksi yang relatif lama. Di badan air tempat alga berkembang, fotosintesis meningkatkan jumlah oksigen yang dilepaskan, yang dapat menyebabkan oksigen dalam air mencapai keadaan lewat jenuh. Pada saat ini, sulit untuk menentukan oksigen terlarut dalam air menggunakan metode iodin, dan hasil pengukurannya tidak cukup akurat.

Prinsip polarografi elektroda untuk mengukur oksigen terlarut: Tegangan konstan diberikan antara kedua elektroda, dan elektron mengalir dari katoda ke anoda, menghasilkan arus difusi; Pada suhu tertentu, arus difusi berbanding lurus dengan konsentrasi oksigen terlarut; Membangun hubungan kuantitatif antara arus dan konsentrasi oksigen terlarut; Instrumen secara otomatis mengubah pembacaan ammeter menjadi konsentrasi oksigen terlarut dan menampilkan nilai oksigen terlarut di layar.

Metode polarografi elektroda untuk menentukan oksigen terlarut dalam air memiliki langkah yang sederhana dan cepat, serta harga instrumen yang relatif rendah, sehingga termasuk metode standar nasional. Namun, seiring dengan konsumsi oksigen, kotoran akan terbentuk pada membran dan elektroda, membentuk gradien oksigen yang akan mengurangi laju reaksi. Jika membran semipermeabel rusak, elektrolit mudah terkontaminasi, yang dapat menyebabkan pergeseran potensial baterai, dan pergeseran tersebut akan ditampilkan secara tidak akurat sebagai konsentrasi oksigen terlarut dalam sampel air. Oleh karena itu, perlu dilakukan penggantian elektrolit dan membran semipermeabel secara berkala.

Prinsip metode fluoresensi untuk mengukur oksigen terlarut: Cahaya biru termodulasi diaplikasikan pada zat fluoresen untuk mengeksitasinya dan memancarkan cahaya merah. Karena efek pemadaman molekul oksigen, waktu dan intensitas eksitasi cahaya merah berbanding terbalik dengan konsentrasi molekul oksigen. Dengan menggunakan sumber cahaya merah yang disinkronkan dengan cahaya biru sebagai referensi, ukur perbedaan fase antara cahaya merah yang tereksitasi dan cahaya referensi, dan bandingkan nilai kalibrasi internal untuk menghitung konsentrasi molekul oksigen. Setelah beberapa pemrosesan, dihasilkan oksigen terlarut.

Metode fluoresensi LDO untuk mengukur oksigen terlarut dalam air merupakan langkah yang sederhana dan cepat. Dibandingkan dengan dua metode pertama, metode fluoresensi LDO untuk mengukur oksigen terlarut dalam air tidak memerlukan kalibrasi, memiliki waktu respons yang cepat, hasil pengukuran yang stabil, tidak memerlukan aliran air, tidak ada gangguan, mengurangi frekuensi pembersihan, dan perawatannya rendah.