Η περιεκτικότητα σε διαλυμένο οξυγόνο (DO) είναι μια κρίσιμη παράμετρος για την αξιολόγηση της ικανότητας αυτοκαθαρισμού των υδάτινων περιβαλλόντων και την αξιολόγηση της συνολικής ποιότητας του νερού. Η συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου επηρεάζει άμεσα τη σύνθεση και την κατανομή των υδρόβιων βιολογικών κοινοτήτων. Για τα περισσότερα είδη ψαριών, τα επίπεδα DO πρέπει να υπερβαίνουν τα 4 mg/L για να υποστηρίξουν τις φυσιολογικές λειτουργίες. Κατά συνέπεια, το διαλυμένο οξυγόνο είναι ένας βασικός δείκτης στην καθημερινή ζωή.προγράμματα παρακολούθησης της ποιότητας του νερούΟι κύριες μέθοδοι για τη μέτρηση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό περιλαμβάνουν την ιωδομετρική μέθοδο, τη μέθοδο ηλεκτροχημικού καθετήρα, τη μέθοδο αγωγιμότητας και τη μέθοδο φθορισμού. Μεταξύ αυτών, η ιωδομετρική μέθοδος ήταν η πρώτη τυποποιημένη τεχνική που αναπτύχθηκε για τη μέτρηση του DO και παραμένει η μέθοδος αναφοράς (benchmark). Ωστόσο, αυτή η μέθοδος είναι ευάλωτη σε σημαντικές παρεμβολές από αναγωγικές ουσίες όπως νιτρώδη, σουλφίδια, θειουρία, χουμικό οξύ και ταννικό οξύ. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η μέθοδος ηλεκτροχημικού καθετήρα συνιστάται λόγω της υψηλής ακρίβειας, της ελάχιστης παρεμβολής, της σταθερής απόδοσης και της δυνατότητας ταχείας μέτρησης, καθιστώντας την ευρέως υιοθετημένη σε πρακτικές εφαρμογές.
Η μέθοδος ηλεκτροχημικού καθετήρα λειτουργεί με βάση την αρχή ότι τα μόρια οξυγόνου διαχέονται μέσω μιας επιλεκτικής μεμβράνης και ανάγονται στο ηλεκτρόδιο εργασίας, δημιουργώντας ένα ρεύμα διάχυσης ανάλογο με τη συγκέντρωση οξυγόνου. Μετρώντας αυτό το ρεύμα, μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια η συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου στο δείγμα. Η παρούσα εργασία εστιάζει στις λειτουργικές διαδικασίες και τις πρακτικές συντήρησης που σχετίζονται με τη μέθοδο ηλεκτροχημικού καθετήρα, με στόχο την καλύτερη κατανόηση των χαρακτηριστικών απόδοσης του οργάνου και τη βελτίωση της ακρίβειας των μετρήσεων.
1. Όργανα και αντιδραστήρια
Κύρια όργανα: πολυλειτουργικός αναλυτής ποιότητας νερού
Αντιδραστήρια: αυτά που απαιτούνται για τον ιωδομετρικό προσδιορισμό του διαλυμένου οξυγόνου
2. Πλήρης βαθμονόμηση του μετρητή διαλυμένου οξυγόνου
Εργαστηριακή Μέθοδος 1 (Μέθοδος Κορεσμένου Αέρα-Νερού): Σε ελεγχόμενη θερμοκρασία δωματίου 20 °C, τοποθετήστε 1 λίτρο υπερκαθαρού νερού σε ένα ποτήρι ζέσεως 2 λίτρων. Αερίστε συνεχώς το διάλυμα για 2 ώρες, στη συνέχεια διακόψτε τον αερισμό και αφήστε το νερό να σταθεροποιηθεί για 30 λεπτά. Ξεκινήστε τη βαθμονόμηση τοποθετώντας τον αισθητήρα στο νερό και αναδεύοντας με μαγνητικό αναδευτήρα στις 500 στροφές/λεπτό ή μετακινώντας απαλά το ηλεκτρόδιο μέσα στην υδατική φάση. Επιλέξτε «βαθμονόμηση κορεσμένου αέρα-νερού» στη διεπαφή του οργάνου. Μετά την ολοκλήρωση, η ένδειξη πλήρους κλίμακας θα πρέπει να δείχνει 100%.
Εργαστηριακή Μέθοδος 2 (Μέθοδος Νερού-Κορεσμένου Αέρα): Στους 20 °C, υγράνετε το σφουγγάρι μέσα στο προστατευτικό περίβλημα του αισθητήρα μέχρι να κορεστεί πλήρως. Σκουπίστε προσεκτικά την επιφάνεια της μεμβράνης του ηλεκτροδίου με διηθητικό χαρτί για να αφαιρέσετε την περίσσεια υγρασίας, επανατοποθετήστε το ηλεκτρόδιο στο περίβλημα και αφήστε το να ισορροπήσει για 2 ώρες πριν ξεκινήσετε τη βαθμονόμηση. Επιλέξτε «βαθμονόμηση νερού-κορεσμένου αέρα» στη διεπαφή του οργάνου. Μετά την ολοκλήρωση, η ένδειξη πλήρους κλίμακας φτάνει συνήθως το 102,3%. Γενικά, τα αποτελέσματα που λαμβάνονται μέσω της μεθόδου νερού-κορεσμένου αέρα είναι σύμφωνα με εκείνα της μεθόδου κορεσμένου αέρα-νερού. Οι επακόλουθες μετρήσεις οποιουδήποτε μέσου συνήθως αποδίδουν τιμές περίπου 9,0 mg/L.
Βαθμονόμηση πεδίου: Το όργανο θα πρέπει να βαθμονομείται πριν από κάθε χρήση. Δεδομένου ότι οι εξωτερικές θερμοκρασίες περιβάλλοντος συχνά αποκλίνουν από τους 20 °C, η βαθμονόμηση πεδίου πραγματοποιείται καλύτερα χρησιμοποιώντας τη μέθοδο αέρα κορεσμένου με νερό εντός του χιτωνίου του αισθητήρα. Τα όργανα που βαθμονομούνται με αυτήν την προσέγγιση παρουσιάζουν σφάλματα μέτρησης εντός αποδεκτών ορίων και παραμένουν κατάλληλα για εφαρμογή στο πεδίο.
3. Βαθμονόμηση μηδενικού σημείου
Παρασκευάστε ένα διάλυμα χωρίς οξυγόνο διαλύοντας 0,25 g θειώδους νατρίου (Na₂SO₃) και 0,25 g εξαένυδρου χλωριούχου κοβαλτίου(II) (CoCl₂·6H₂O) σε 250 mL υπερκαθαρού νερού. Βυθίστε τον αισθητήρα σε αυτό το διάλυμα και ανακινήστε απαλά. Ξεκινήστε τη βαθμονόμηση μηδενικού σημείου και περιμένετε να σταθεροποιηθεί η ένδειξη πριν επιβεβαιώσετε την ολοκλήρωσή της. Τα όργανα που είναι εξοπλισμένα με αυτόματη αντιστάθμιση μηδενός δεν απαιτούν χειροκίνητη βαθμονόμηση μηδενός.
Ώρα δημοσίευσης: 09-12-2025














