隨著當(dāng)今工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展，大量的工業(yè)廢水向江河湖海排放，同時(shí)，我國(guó)城市生活污水大約有80%未經(jīng)處理直接排放，小城鎮(zhèn)及廣大農(nóng)村生活污水大多處于無序排放狀態(tài)，使得許多地方的水質(zhì)日益惡化，水污染和水資源短缺日益嚴(yán)重，所以迫切需要對(duì)污水進(jìn)行及時(shí)監(jiān)控和有效處理。同時(shí)，在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，電力企業(yè)屬于重點(diǎn)安全監(jiān)控企業(yè)，其生產(chǎn)運(yùn)行的狀態(tài)由其工質(zhì)水及蒸汽決定，因此控制電力企業(yè)中的水汽質(zhì)量也尤為重要。水中溶解氧含量是進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)時(shí)的一項(xiàng)極其重要的指標(biāo)。在電力企業(yè)中，溶解氧對(duì)金屬腐蝕具有一定的表征意義，因此測(cè)定水中的低含量溶解氧是電力行業(yè)內(nèi)用以判斷金屬氧腐蝕程度的一個(gè)參考指標(biāo)，具有十分重要的指導(dǎo)性意義。

溶解氧是指溶解于水中分子狀態(tài)的氧，即水中的O2，常用符號(hào)DO表示。溶解氧的主要來源是水中溶解氧未飽和時(shí)，大氣中的氧氣向水體中滲入而導(dǎo)致水中含氧。溶解氧會(huì)隨著溫度、氣壓、含鹽量的變化而變化，一般說來，溫度越高，溶解的鹽分越大，水中的溶解氧越低；氣壓越高，水中的溶解氧越高。

1、低含量溶解氧檢測(cè)的現(xiàn)狀

在電力行業(yè)中，溶解氧是電廠汽水水質(zhì)評(píng)價(jià)中最重要的指標(biāo)。氧腐蝕是鍋爐系統(tǒng)中最常見和嚴(yán)重的腐蝕。根據(jù)GB12145-2016《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，5.9 Mpa以上鍋爐，還原性全揮發(fā)處理工藝的鍋爐給水的溶解氧含量要求≤7 ppb；氧化性全揮發(fā)處理工藝的鍋爐給水的溶解氧含量≤10 ppb。一般企業(yè)通常在除氧器進(jìn)出口設(shè)置溶解氧監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可以有效地監(jiān)督除氧器的運(yùn)行狀況、去除效率以及分析熱力系統(tǒng)的氧腐蝕情況，也能彌補(bǔ)僅在省煤器入口監(jiān)測(cè)給水溶解氧監(jiān)督的不足。省煤器入口的解氧監(jiān)測(cè)是保證給水的水質(zhì)，溶解氧過高將發(fā)生省煤器管道被氧的腐蝕產(chǎn)物堵塞而發(fā)生爆管情況。凝結(jié)水溶氧高會(huì)對(duì)整個(gè)汽水循環(huán)系統(tǒng)造成腐蝕，降低換熱設(shè)備的工作效率，縮短設(shè)備的壽命，使機(jī)組不能安全穩(wěn)定地運(yùn)行。如河南某發(fā)電廠為控制氧腐蝕現(xiàn)象，在除氧器入口出口、省煤器入口、主蒸汽出口和凝泵出口設(shè)置了多個(gè)溶解氧監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可見溶解氧的測(cè)定對(duì)汽水系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要程度。而目前在國(guó)標(biāo)GB 12157-2007中，對(duì)于低含量溶解氧的測(cè)定，還是以靛藍(lán)二磺酸鈉比色法為主，該方法對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定而言，存在一定的難度，而且操作繁瑣，色階容易失效，工作效率低，且對(duì)人員要求高，受干擾因素很多。隨著現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)發(fā)展，采用溶解氧測(cè)定儀測(cè)定水中溶解氧含量已在實(shí)際工作中得到應(yīng)用，該方法與其他方法相比，無廢液產(chǎn)生，有利于環(huán)境保護(hù)，符合目前國(guó)家節(jié)能減排的整體要求。

2、氧電極法測(cè)定原理

氧電極由兩個(gè)與支持電解質(zhì)相接觸的金屬電極及選擇性薄膜組成。選擇性透氧膜只能透過氧和一定數(shù)量的其他氣體，水和可溶解物質(zhì)不能透過。當(dāng)水流過氧電極表面時(shí)，水中的氧通過薄膜向電極內(nèi)擴(kuò)散，在陰極上被還原，產(chǎn)生電流。在一定的溫度下，該電流與水中氧的分壓（或濃度）成正比。電流通過數(shù)據(jù)處理在顯示屏上顯示出水中溶解氧濃度。

3、電極的選擇

工業(yè)用水與電站鍋爐用水有明顯不同，其溶解氧含量存在較大的數(shù)量級(jí)差異，因此對(duì)氧電極的靈敏程度要求不同，故針對(duì)不同氧含量的水樣，應(yīng)選擇不同量程的電極進(jìn)行，通常以200μg/L為界限，分別選擇一般靈敏度與高靈敏度的氧電極。

4、測(cè)定步驟

測(cè)定時(shí)應(yīng)當(dāng)根據(jù)被測(cè)水樣中的溶解氧濃度和測(cè)量要求，選擇合適的儀器型號(hào)。測(cè)定一般水樣和溶解氧含量較高的樣品，如溶解氧濃度大于等于0.2 mg/L時(shí)，可選用不同量程的常規(guī)溶解氧測(cè)量?jī)x直接測(cè)定；當(dāng)測(cè)定溶解氧含量較低的水樣時(shí)，如溶解氧濃度小于200μg/L時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用高靈敏度微量溶解氧測(cè)量?jī)x，并帶有相應(yīng)的取樣裝置，以隔絕空氣中氧的干擾。當(dāng)儀器響應(yīng)慢、數(shù)值顯示不穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)當(dāng)配置零氧溶液，判定儀表性能。當(dāng)反應(yīng)性能和零值誤差不滿足要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)清洗電極內(nèi)腔，并更換電極中的電解質(zhì)和電極薄膜。電極薄膜在更換后和使用中應(yīng)當(dāng)始終保持表面平整，沒有氣泡，否則需要重新更換安裝。測(cè)定步驟一般可根據(jù)水中溶解氧含量的大小，分為一般溶解氧濃度的測(cè)定與低含量溶解氧的測(cè)定，對(duì)于200μg/L以下低含量溶解氧的測(cè)定，要求在流通池內(nèi)進(jìn)行，以隔絕空氣中氧的干擾。對(duì)溶解氧含量較高的水樣，可直接測(cè)定。

4.1高含量溶解氧的測(cè)定

將電極浸入樣品，不能有空氣泡截留在膜上，停留足夠的時(shí)間，待電極溫度與水溫達(dá)到平衡，且數(shù)字顯示穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)。電極膜接觸樣品時(shí)，樣品要保持一定的流速，防止與膜接觸的瞬間將該部位樣品中的溶解氧耗盡，使讀數(shù)發(fā)生波動(dòng)。

對(duì)于流動(dòng)樣品，應(yīng)檢查水樣是否有足夠的流速，若水流速低于0.3 m/s，需在水樣中往復(fù)移動(dòng)探頭，或者取分散樣品進(jìn)行測(cè)定。

對(duì)于分散樣品，容器能密封以隔絕空氣并帶有攪拌器。將樣品充滿容器至溢出，密閉后進(jìn)行測(cè)量。調(diào)整攪拌速度，使讀數(shù)達(dá)到平衡后保持穩(wěn)定，并不得夾帶空氣。

4.2低濃度水樣的測(cè)定

當(dāng)測(cè)定溶解氧含量較低的水樣時(shí)，應(yīng)配備相應(yīng)的流通池，以隔絕空氣中氧的干擾。氧電極使用前，一般需要數(shù)分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間極化，極化后再連接水樣進(jìn)行測(cè)定。

將氧電極放入流通池中，旋緊或壓緊，保證密閉無泄露。將隨機(jī)配帶的排水口和進(jìn)水口連接管與流通池連接好，并將進(jìn)水口與被測(cè)水樣的取樣管連接好，保證密閉無泄漏。

調(diào)節(jié)水樣流速，以符合儀器要求。被測(cè)水樣的溫度需符合儀器要求。

根據(jù)被測(cè)水樣溶解氧的含量，選擇合適的量程，啟動(dòng)測(cè)量開關(guān)進(jìn)行測(cè)定。讀數(shù)趨于穩(wěn)定時(shí)，記錄數(shù)據(jù)。