溶存酸素計の電極を使って測定する場合の注意点
溶存酸素計は、周囲の空気、空気の流れ、光合成によって水に溶ける水溶液中の溶存酸素の量を測定します。 呼吸と分解により、溶存酸素は水中で消費され、主に空気と光合成によって補充されます。 溶存酸素計は、養殖水、光合成、呼吸、現場での測定など、さまざまな場面での溶存酸素量の測定に広く使用されています。 水中の酸素含有量は主に温度に依存します。 温水は冷水よりも酸素濃度が低くなります。 しかし、溶存酸素含有量が高すぎると、動植物に有害になります。 したがって、これを使用する場合には、溶存酸素測定が以下に説明する何らかの要因によって影響を受けることを考慮する必要があります。
溶存酸素電極は、薄膜を使用して白金陰極、銀陽極、および電解質を外界から分離します。 一般に、カソードはこの膜層とほぼ直接接触しています。 酸素はその分圧に比例した速度で膜を通って拡散し、酸素分圧が高くなるほど、より多くの酸素が膜を透過します。 溶存酸素が膜を通ってキャビティに継続的に浸透すると、カソードで還元されて電流が発生し、メーターに表示されます。 この電流は溶存酸素濃度に正比例するため、測定した電流を濃度単位に変換するためにメーターを校正するだけで済みます (溶存酸素濃度は通常、mg/L (水 1 リットルあたりの溶存酸素) で表されます)。 ppm（100万分の1）は何）。
溶存酸素の測定は、次のようなさまざまな要因の影響を受ける可能性があります。
環境への影響 良好な水質には十分な溶存酸素が不可欠であり、すべての生物は酸素を必要とします。 自然の川の浄化プロセスでは、好気性生物に供給するために適切な酸素レベルが必要です。 水中の酸素含有量が5.0mg/Lより低いと水生生物は生存しにくくなり、濃度が低いほど生存が難しくなります。 酸素含有量が 1-2mg/L 未満で数時間続くと、多数の水生生物の死につながります。
アプリケーション 溶存酸素電極は、酸素レベルが反応速度、プロセス効率、または環境に影響を与える可能性があるプロセスの測定および監視に使用できます。例: 水産養殖、生物反応、環境試験 (湖、河川、海洋)、水/廃水処理、ワイン生産。
温度補正 標準的な溶存酸素測定の場合、温度は酸素の溶解度および拡散速度に影響を与えるため、温度補正が必要です。
塩分補正 溶解塩の存在により、水に溶解できる酸素の量が制限されます。 酸素濃度と分圧の関係は各サンプル溶液の塩分濃度によって変化するため、ほとんどの測定器メーカーは、異なるイオン濃度によって引き起こされる変化を補正するために塩分濃度を手動で調整します。
生物化学的酸素要求量 (BOD) BOD 検査は通常、微生物が有機物を分解する際に水から消費する酸素の量を知ることが重要な廃水処理プラントで使用されます。 このテストにより、水処理プラントは水処理の有効性や残留する汚染の量を判断できます。 廃水、廃水、排水の相対的な酸素要求量は、特定のインキュベーション期間の開始時と終了時にサンプル中の溶存酸素量を測定することによって決定できます。
溶存酸素を測定するには、ポーラログラフ法とガルバニック法という 2 つの方法があります。 ポーラログラフ電極には、電極を分極するための電圧を入力する機器が必要です。 印加電圧が安定するまでに 15 分かかる場合があるため、ポーラログラフ電極は通常、電極の適切な分極を確保するために使用前に予熱されます。 ガルバニ電池の 2 つの極は、自発的に分極して電圧を生成できる 2 つの異なる金属で構成されています。 ガルバニ電極の電圧は外部から供給されるのではなく自然に生成されるため、ガルバニ電極を使用する場合、ポーラログラフ電極の分極に必要な「予熱」は必要ありません。
ポーラログラフ電極を使用する場合は、校正または測定の前に少なくとも 15-30 分間ウォームアップしてください。
メンブレンの電解液に気泡が存在しないようにするため、ASI メンブレン キャップの設計では、メンブレン ヘッドの取り付け時に液体キャビティ内のすべての空気を排除する必要があります。 メンブレンの表面に気泡が残ってはなりません。そうしないと、気泡が酸素飽和サンプルとして読み取られます。 自動温度補正機能付きの測定器を使用する場合でも、試料溶液の温度に近い温度で電極を校正してください。 電極は、空気を 100% 飽和溶存酸素の標準点として、空気中で校正する必要があります。 電極による酸素の消費により、プローブ表面の酸素濃度は瞬時に低下するため、測定中は溶液を撹拌することが非常に重要です。 メンブレンが損傷している場合は交換してください。
溶存酸素計の電極は、現場または実験室で試験サンプルの水溶液中の溶存酸素量を測定するために使用できます。 したがって、溶存酸素電極は、川や湖で生物の生存をサポートする川や湖の能力を評価する際に、溶存酸素濃度を測定および決定するために使用できます。 および水性サンプル溶液の温度。
