溶解氧在河流水质污染中的作用

时间:2023-03-17 15:59:33   访客:302

近年来,河流水污染现象越来越严重,这其中有机污染占的比例很大。有机污染的河流,由于污染物分解耗氧,水中溶解氧迅速下降,从而导致水质污染恶化,河流水体的自净能力下降,造成水生态系统严重破坏。在河流水质污染中,溶解氧、微生物、污染物三者之间有着密切的关系,通过分析溶解氧、有机物、微生物之间关系,建立合适的水质模型,可以帮助河流水生态系统进行修复,也可以对水质预测、水质规划、地方水污染排放标准的制定和水质预警预报等方面发挥重要作用。

人类离不开水,自古以来就注意了水体水量的合理开发利用。但是由于现代工业、农业的发展,人口的急剧增长,大量废水排入天然水体,使水体遭受污染,水环境被破坏,生态系统失去平衡。在水质污染中,有机污染占很有大的比例,主要污染物是氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量等。由于大量有机物排人河流,需要大量微生物进行分解,从而消耗河流水体更多的溶解氧,溶解氧降低,水质污染进一步恶化,使得天然河流自净能力减弱,水生态平衡被破坏。从而使污染的河流在相当长时间内不能被自然修复。在这其中,起着关键作用的溶解氧、有机物、微生物之间存在了非常微妙的关系。

一、天然河流水体中的溶解氧

自然河流水体中溶解的氧,就是指溶解于自然河流水体中的溶解氧。它是以分子形式溶解于水中,通常用DO来表示。天然河流水体中的溶解氧含量的高低与许多因素有关。随着温度、压力、盐分等变化,天然河流水体中的溶解氧随着温度的升高而降低。相对季节而言,夏季水体中的溶解氧低,冬季水体中的溶解氧高,甚至达到过饱和状态。天然河流水体的盐分越大,溶解氧越小。当地的气压越大,河流水体中的溶解氧越大。溶解氧是天然河流水体污染与否非常重要的一个条件;是天然河流水体是否具有自净能力的一个重要指标;也是河流中水生物生存不可缺少的条件。对于水产养殖业来说,水体溶解氧对水中生物,如鱼类的生存有着至关重要的影响。当溶解氧低于4mg/L时,就会引起鱼类窒息死亡,对人类来说,饮用水源地水源水富含溶解氧,表明水质没有受到污染,如果水源水溶解氧过低,说明水体受有机物及还原性物质的污染。因此天然河流水体中溶解氧的高低,是水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标。

二、天然河流水体中溶解氧的检测

溶解氧的检测可以使用荧光法溶解氧检测仪。荧光法溶解氧传感器使用荧光来确定水中的氧浓度。溶解氧检测仪采用这种光学方法可最大限度地减少维护,提高可靠性并提高测量的长期精度。将这种改进的测量技术与坚固、易于安装的设计相结合,溶解氧检测仪为曝气池,水产养殖和各种环境水的长期测量提供了最佳解决方案。

一个圆形的光学活性氧敏感分子层被整合到一个容易更换的帽中。这一耐用层对氧气具有很强的渗透性,并能迅速与周围环境平衡。帽对准传感器内发射器和探测器上方的光学活性荧光层。发射体在层上闪烁绿光,层上反射红光。荧光的持续时间和强度直接取决于层中的氧气量。随着石蕊到无氧层的反应越来越强烈。然而氧会抑制荧光反应,因此随着氧含量的增加,反应时间缩短,强度降低。时间和强度值都用于计算氧气水平和与测量相关的各种诊断功能。

连续监测和分析光学信号以计算溶解氧值。氧气水平和诊断值(包括传感器帽的老化)以数字方式传送到仪器。数字通信提供稳定,无故障的连接,不受废水处理厂常见的射频干扰和电磁干扰噪声的影响。

溶解氧检测仪不受样品流量,pH或电导率变化的影响。与许多安培计的溶解氧传感器不同,没有可更换的膜,用于再填充的电解质或用于维修或更换的阳极/阴极组件。溶解氧检测仪传感器唯一可维修的部件是易于更换的传感器盖,它在曝气池中提供超过两年的使用寿命。

溶解氧检测仪传感器的标准安装方法是浸入水槽或流中,传感器安装在PVC延长管的末端。可提供导轨安装支架和墙壁安装支架。对于不方便或不可能浸入式安装的安装,也可以使用流通组件。

三、结语

有研究表明,控制好河流水体中溶解氧、微生物、有机物三者比例关系,就有保持天然河流的自净能力,当河流受到污染时,在短时间内生态系统可以自行进行修复。当天然河流中溶解氧含量过低时,可以人工向天然河流曝气增氧,增加天然河流的溶解氧,加快微生物对河流水体中污染物的分解,从而降低河流水体的污染。当天然河流水体中微生物过少,由于大量有毒、高酸、高碱的污水排入河流,会导致河流水体中的微生物死亡,这时可以向河流水体投放合适的微生物菌种,加快河流水体中污染物的分解,从而降低污染,使河流恢复自净能力。


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