ออกซิเจนละลายน้ำคืออะไร และการวัดค่าออกซิเจนละลายในน้ำมีความสำคัญอย่างไร
ออกซิเจนละลายน้ำ (ออกซิเจนละลาย) หมายถึงออกซิเจนที่ละลายในสถานะโมเลกุลของน้ำ นั่นคือ O2 ในน้ำ ซึ่งแทนด้วย DO ออกซิเจนละลายน้ำเป็นสภาวะที่ขาดไม่ได้สำหรับการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในน้ำ แหล่งหนึ่งของออกซิเจนที่ละลายในน้ำคือเมื่อออกซิเจนที่ละลายในน้ำไม่อิ่มตัว ออกซิเจนในบรรยากาศจะแทรกซึมเข้าไปในตัวน้ำ อีกแหล่งหนึ่งคือออกซิเจนที่พืชปล่อยออกมาในน้ำผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง ออกซิเจนที่ละลายน้ำจะเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความกดอากาศ และความเค็ม โดยทั่วไป ยิ่งอุณหภูมิสูง เกลือที่ละลายก็จะยิ่งมากขึ้น และออกซิเจนที่ละลายในน้ำก็จะยิ่งน้อยลง ยิ่งความกดอากาศสูงเท่าใดออกซิเจนที่ละลายในน้ำก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
ออกซิเจนละลายมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความดันบางส่วนของออกซิเจนในอากาศ ความดันบรรยากาศ อุณหภูมิของน้ำ และคุณภาพน้ำ ที่อุณหภูมิ 20 องศาและ 100kPa ออกซิเจนที่ละลายในน้ำบริสุทธิ์จะอยู่ที่ประมาณ 9 มก./ลิตร สารประกอบอินทรีย์บางชนิดย่อยสลายทางชีวภาพภายใต้การกระทำของแบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจนและใช้ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ หากคำนวณอินทรียวัตถุด้วยคาร์บอนตาม C บวก O2=CO2 ก็จะทราบได้ว่าคาร์บอนทุกๆ 12 กรัมใช้ออกซิเจน 32 กรัม เมื่อค่าออกซิเจนที่ละลายในน้ำลดลงถึง 5 มก./ลิตร ปลาบางตัวจะหายใจลำบาก
นอกจากจะถูกใช้โดยสารรีดิวซ์ เช่น ซัลไฟด์ ไนไตรต์ และเฟอรัสไอออนในน้ำแล้ว ออกซิเจนที่ละลายในน้ำยังถูกใช้ไปโดยการหายใจของจุลินทรีย์ในน้ำและการสลายตัวออกซิเดชันของสารอินทรีย์ในน้ำโดยจุลินทรีย์ที่ใช้ออกซิเจน ดังนั้นออกซิเจนที่ละลายน้ำจึงเป็นเมืองหลวงของแหล่งน้ำและประสิทธิภาพของความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์ในตัวน้ำ
ค่าออกซิเจนที่ละลายน้ำเป็นพื้นฐานในการศึกษาความสามารถในการทำให้น้ำบริสุทธิ์ด้วยตนเอง ออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะถูกใช้ไป และใช้เวลาสั้น ๆ ในการกลับสู่สภาพเดิม ซึ่งบ่งชี้ว่าแหล่งน้ำมีความสามารถในการชำระล้างตัวเองอย่างแข็งแกร่ง หรือร่างกายของน้ำไม่ได้ปนเปื้อนอย่างจริงจัง มิฉะนั้น หมายความว่าร่างกายของน้ำมีมลพิษร้ายแรง ความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์ด้วยตนเองอ่อนแอ หรือแม้กระทั่งสูญเสียความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์ด้วยตนเอง
การวัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำมีความสำคัญอย่างไร
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมและการเกษตรในโลกปัจจุบัน น้ำเสียจากอุตสาหกรรมและการระบายน้ำในไร่นาจำนวนมากถูกปล่อยลงสู่แม่น้ำ ทะเลสาบ และทะเล ในเวลาเดียวกัน ประมาณร้อยละ 80 ของสิ่งปฏิกูลในเมืองในประเทศของฉันถูกปล่อยทิ้งโดยตรงโดยไม่มีการบำบัด และสิ่งปฏิกูลในบ้านส่วนใหญ่ในเมืองเล็กๆ และพื้นที่ชนบทอันกว้างใหญ่ ในสภาวะที่มีการปล่อยอย่างไม่เป็นระเบียบ คุณภาพน้ำในหลายๆ แห่งก็แย่ลงทุกวัน ในแต่ละวัน มลพิษทางน้ำและการขาดแคลนทรัพยากรน้ำมีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อย ๆ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องตรวจสอบและบำบัดน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพทันเวลา ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับการตรวจสอบคุณภาพน้ำ
ออกซิเจนที่ละลายในน้ำธรรมชาติมีค่าใกล้เคียงกับค่าความอิ่มตัว (9ppm) และปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะลดลงเมื่อสาหร่ายเพิ่มจำนวนอย่างแข็งแรง แหล่งน้ำที่ปนเปื้อนสารอินทรีย์และสารรีดิวซ์สามารถลดออกซิเจนที่ละลายในน้ำได้ สำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ออกซิเจนที่ละลายในน้ำมีผลกระทบที่สำคัญต่อการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในน้ำ เช่น ปลา เมื่อออกซิเจนละลายน้ำต่ำกว่า 4 มก./ลิตร จะทำให้ปลาขาดอากาศหายใจและตายได้ สำหรับมนุษย์ ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำดื่มเพื่อสุขภาพไม่ควรต่ำกว่า 6 มก./ลิตร เมื่ออัตราการใช้ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ (DO) มากกว่าอัตราของออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะเข้าใกล้ 0 ในขณะนี้ แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนสามารถแพร่พันธุ์และทำให้แหล่งน้ำเสื่อมสภาพ ดังนั้นขนาดของออกซิเจนที่ละลายน้ำสามารถสะท้อนถึงแหล่งน้ำได้ จึงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของระดับมลพิษทางน้ำและตัวบ่งชี้ที่ครอบคลุมของคุณภาพน้ำ ดังนั้น การวัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมและการพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ
มีสองวิธีในการวัดค่าออกซิเจนที่ละลายในน้ำ:
1. วิธีการวัดไอโอโดเมตริก: เติมแมงกานีสซัลเฟตและโพแทสเซียมไอโอไดด์พื้นฐานลงในตัวอย่างน้ำ และออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะออกซิไดซ์แมงกานีสที่มีวาเลนต์ต่ำเป็นแมงกานีสวาเลนต์สูง เกิดเป็นตะกอนสีน้ำตาลของแมงกานีสไฮดรอกไซด์เตตระวาเลนต์ หลังจากเติมกรดแล้ว ไฮดรอกไซด์จะตกตะกอนและทำปฏิกิริยากับไอโอไดด์ไอออนเพื่อปลดปล่อยไอโอดีนอิสระ ใช้แป้งเป็นตัวบ่งชี้ ไทเทรตไอโอดีนที่ปล่อยออกมาด้วยสารละลายมาตรฐานโซเดียมไธโอซัลเฟต และคำนวณปริมาณออกซิเจนที่ละลายตามปริมาณการใช้ของสารละลายไทเทรต
2. วิธีการวัดค่าออกซิเจนละลายน้ำ: เครื่องวัดค่าออกซิเจนละลายน้ำประกอบด้วยสองส่วน: เซ็นเซอร์และอุปกรณ์แสดงผล ส่วนตรวจจับของเครื่องวิเคราะห์ออกซิเจนละลายน้ำประกอบด้วยอิเล็กโทรดทอง (แคโทด) และอิเล็กโทรดเงิน (บวก) และโพแทสเซียมคลอไรด์หรืออิเล็กโทรไลต์โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ ออกซิเจนจะแพร่เข้าสู่อิเล็กโทรไลต์ผ่านเมมเบรนและอิเล็กโทรดทองคำและเงิน อิเล็กโทรดสร้างวงจรการวัด
คำอธิบายผลิตภัณฑ์
เครื่องควบคุมออกซิเจนละลายแบบออนไลน์เหมาะสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ โลหะวิทยา ยา เคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ ตัวควบคุมจะทำการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องของออกซิเจน/อุณหภูมิที่ละลายในสารละลาย
ฟิลด์แอ็พพลิเคชัน
เครื่องมือนี้เหมาะสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ โลหะวิทยา ยา เคมี และอุตสาหกรรมอื่น ๆ
หลักการวัด
(1) การสอบเทียบและการตั้งค่าการป้องกันรหัสผ่าน
(2) LCD ดอทเมทริกซ์ขนาดใหญ่พิเศษพร้อมไฟพื้นหลัง
(3) สามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ทางเทคนิคบนเว็บไซต์ด้วยปุ่มต่างๆ
(4) ความเสถียรสูง ความแม่นยำสูง สามารถวัดออกซิเจนละลายน้ำ อุณหภูมิ
(5) การออกแบบวงจรป้องกันสัญญาณรบกวน สามารถติดตั้งและใช้งานในพื้นที่ที่มีการรบกวนสูง พารามิเตอร์ที่ตั้งไว้และข้อมูลการสอบเทียบจะไม่สูญหายหลังจากปิดเครื่อง ด้วยการตั้งค่าด้วยตนเอง/การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ อุณหภูมิกระบวนการ และอุณหภูมิการสอบเทียบ เมื่อ เซ็นเซอร์อุณหภูมิเสียหายจากการแปลงการชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติ การเปลี่ยนไปใช้การชดเชยอุณหภูมิด้วยตนเองสามารถตรวจสอบข้อมูลการทดสอบออนไลน์ได้
(6) โหมดเอาต์พุตหลายโหมด (รีเลย์, 4.00...20.00mA. RS485)
(7) เหมาะสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ โลหะวิทยา ยา เคมี และอุตสาหกรรมอื่น ๆ
