اندازه گیری اکسیژن محلول (DO)

اندازه گیری اکسیژن محلول (DO)

 اکسیژن محلول یا DO، ‏مقدار اکسیژن موجود در آب است و اندازه گیری آن از آنالیزهای مهم در بررسی کیفیت پارامترهای آب، تصفیه پساب ها و مطالعات خوردگی مواد است. موجودات در آب اکسیژن خود را از اتمسفر و از گیاهان آبی بدست می آورند. در میان گازهای موجود در هوا گازهای اکسیژن و نیتروژن حلالیت پایینی دارند که مستقیما به فشار جزئی آنها بستگی دارد. چرا تعیین میزان اکسیژن محلول (DO) اهمیت دارد؟ هنگامی که مواد آلی توسط میکروارگانیسم ها تجزیه می شوند، DO در آب مصرف می شود و در نتیجه میزان آن کاهش می یابد. میزان پایین اکسیژن محلول خطری برای موجودات آبزی است. DO کمتر از ۳ppm نگران کننده و کمتر از یک ppm معمولا عاری از حیات است.

در بحث های تصفیه صنعتی آب، میزان DO شاخصی برای کیفیت آب است و پایش میزان BOD از طریق سنجش آن تعیین می شود. در آبزی‌پروری، در حمل و نقل آبزیان و ماهی ها، در نگهداری ماهی ها در آکواریوم ها نیز سنجش DO با اهمیت است تا مشکلی برای رشد و نگهداری انها نباشد. از مهمترین کاربردهای سنجش اکسیژن محلول در آب در بحث تصفیه بیلوژیکی آب است. جهت فعالیت میکروارگانیسم های هوازی در لجن فعال باید فرآیند هوادهی انجام شود تا فرآیند تجزیه مواد به صورت مناسب انجام شود. حلالیت اکسیژن محلول بر مبنای قانون هنری مشخص می شود. این طور نیست که هر چه قدر بیشتر هوادهی صورت بگیرد، DO بالاتر رود. در دمای ۲۰ درجه سانتی گراد حداکثر اکسیژن محلول در آب ۹ pmm است. میزان DO به دما، فشار، شدت تلاطم و میزان نمک های حل شده در آب بستگی دارد. در خصوص دما، با افزایش دما میزان DO کاهش می یابد.

واحد اندازه گیری DO و سنسورهای اندازه گیری آن

DO عموما در واحد های میلی گرم در لیتر و یا به عنوان درصدی از اشباع عوا گزار ش می شود. همچنین واحد یک قسمت در میلیون یا pmm نیز مرسوم است. سه دسته سنسور نیز برای سنجش آن معمول است. سنسورهای شیمیایی، نوری و پلاروگرافی. سنسور‌هایDO شیمیایی و پلاروگرافی، هر دو جزء دسته سنسورهای الکتروشیمیایی می باشند. در یک الکترود DO الکتروشیمیایی، اکسیژن محلول از مایع از یک غشاء تراوا نسبت به اکسیژن گذشته و در الکترود احیا می شود. فرآیند احیا منجر به تولید سیگنال الکتریکی می شود و توسط دستگاه قرائت صورت می گیرد.