王醒

江蘇華夏檢驗股份有限公司 江蘇張家港 215634

溶解氧一般是指水中的非離子態(tài)氧，溶解氧的含量大小跟空氣里氧的大氣壓、水質(zhì)和水溫有密切的關(guān)系，通常用飽和百分率或水中氧含量的質(zhì)量體積單位表示。

溶解氧含量大小是水自我修復(fù)能力的一種體現(xiàn)。水里的溶解氧值越大，要恢復(fù)到正常狀態(tài)所用的時間就會短，說明水的自我修復(fù)能力就比較強(qiáng)，或者說水體污染不嚴(yán)重。否則說明水體污染嚴(yán)重，自我修復(fù)弱，甚至已經(jīng)沒有了自我修復(fù)能力。

分析室中溶解氧的測定一般采樣電化學(xué)探頭法（溶解氧測定儀）和碘量法。由于溶解氧測定儀是精密儀器，操作比較靈活方便且分析速度快，是我們第三方環(huán)境檢測實驗室日常所用方法。但是當(dāng)客戶有特殊要求且準(zhǔn)確度和精密度要求比較高時，我們就會使用碘量法，通過硫代硫酸鈉滴定得到更加準(zhǔn)確的結(jié)果。本文通過兩種檢測方法測定自制BOD5 標(biāo)準(zhǔn)樣品、地表水和污水中溶解氧含量，給我們實際工作中如何選擇測定方法提供實際的科學(xué)的參考價值[1]。

1 實驗部分

1.1 主要的儀器

溶解氧測定儀（YSI58）；生化培養(yǎng)箱（LRH-250）；精密天平（MS205DU，0．01mg）；電子天平（LE3002E，0．01g）；滴定管（50ml）。

1.2 主要的標(biāo)準(zhǔn)樣品

（1）自制標(biāo)準(zhǔn)樣品（葡萄糖- 谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液）：稱取葡萄糖（AR）0．01502 克和0．014996 克L- 谷氨酸（BR）溶解到100ml 超存水中，轉(zhuǎn)移到1000ml 容量瓶中稀釋至刻度線。此時BOD5 的濃度為（210±20）mg/L。

（2）硫代硫酸鈉（0．1010mol/L 有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）

1.3 使用的試劑

（1）鹽溶液：pH 值為7．2 的磷酸鹽（磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀均為AR）緩沖溶液、密度為11．0g/L 的硫酸鎂（AR）試劑、濃度為27．7g/L 的氯化鈣（AR 無水）溶液和濃度為0．15g/L 的氯化鐵（六水合三氯化鐵，AR）溶液。

（2）硫酸溶液（優(yōu)級純）

（3）疊氮化鈉（優(yōu)級純）

（4）無水二價硫酸錳

（5）碘化鉀（AR）

（6）氫氧化鈉（AR）

（7）碘酸鉀（99．99%）

（8）可溶性淀粉（AR）

（9）酚酞（指示劑Ind）

（10）碘（AR）

1.4 方法原理

電化學(xué)探頭法：溶解氧測定儀有一個選擇性隔膜的小室，內(nèi)部有兩個充滿電解液的金屬電極，在一定溫度下該電流與水中氧含量的濃度成正比，根據(jù)電位差，求得溶解氧含量。

碘量法：樣品中的溶解氧與剛沉淀的氫氧化錳反應(yīng)，酸化后生成的高價猛化合物將碘化物氧化等當(dāng)量的碘。用硫代硫酸鈉滴定，根據(jù)碘含量計算出溶解氧含量[2]。

1.5 測定步驟和結(jié)果

（1）自制BOD5 標(biāo)準(zhǔn)溶液測定：按照步驟配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，將此溶液稀釋50 倍后按照HJ505-2009 的方法測定（平行測定6 次）五日前后的溶解氧。電化學(xué)探頭法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為10．45mg/L（3．5%，第一日）和5．36mg/L（6．3%，第五日），BOD5 結(jié)果為196mg/L（2．0%）；碘量法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為10．69mg/L（1．2%，第一日）和5．39mg/L（2．1%，第五日），BOD5 結(jié)果為211mg/L（1．9%）。

結(jié)果顯示電化學(xué)探頭法測定BOD5 的精密度為2．0% 大于碘量法的精密度1．9%，而且的電化學(xué)探頭法誤差范圍是-9-4mg/L 大于碘量法-3-4mg/L，但是二者的相對偏差為3．7%，在誤差范圍內(nèi)，在一定程度上可以認(rèn)為使用兩種方式測定溶解氧含量都是可以的。

（2）委托現(xiàn)場室采樣人員在張家港某河采取有代表性的地表水樣品，分別按照HJ506-2009 電化學(xué)探頭法和GB/T7489-1987碘量法對樣品進(jìn)行溶解氧含量測定（平行測定6 次）。電化學(xué)探頭法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為7．95mg/L（3．6%）；碘量法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為7．45mg/L（2．5%）。

結(jié)果顯示對同一個地表水樣品進(jìn)行測定，使用電化學(xué)法的精密度為3．6% 大于碘量法的精密度2．5%，但是二者的相對偏差為3．3%，在誤差范圍內(nèi)，在一定程度上可以認(rèn)為使用兩種方式測定地表水中溶解氧含量都是可以的。

（3）委托現(xiàn)場室采樣人員在張家港某化工廠污水排口采取有代表性的污水樣品，分別按照HJ506-2009 電化學(xué)探頭法和GB/T7489-1987 碘量法對樣品進(jìn)行溶解氧含量測定（平行測定6 次）。電化學(xué)探頭法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為3．7mg/L（5．4%）；碘量法的溶解氧測定結(jié)果（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）為3．4mg/L（3．5%）。

結(jié)果顯示對同一個污水樣品進(jìn)行測定，使用電化學(xué)法的精密度為5．4% 大于碘量法的精密度3．5%，但是二者的相對偏差為4．5%，在誤差范圍內(nèi)，在一定程度上可以認(rèn)為使用兩種方式測定地表水中溶解氧含量都是可以的[3]。

2 結(jié)語

本文分別采用電化學(xué)探頭法和碘量法測定自制BOD5 標(biāo)準(zhǔn)樣品、地表水和污水樣品中溶解氧含量，通過對測定結(jié)果進(jìn)行分析得出，電化學(xué)探頭法在精密度和準(zhǔn)確度上均低于碘量法，而且儀器價格高，電極容易壞，維護(hù)保養(yǎng)要求比較高，但是電化學(xué)探頭法操作比較方便迅速，可以給客戶快速提供溶解氧結(jié)果。碘量法的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度和精密度比較高。但是滴定和配制試劑操作比較繁瑣，試劑價格比較高、耗時比較長。兩種方法各有利弊，在實際的工作中，我們應(yīng)該根據(jù)客戶的要求選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)方法，當(dāng)客戶對數(shù)據(jù)要求比較高時選擇碘量法，但是當(dāng)客戶要求數(shù)據(jù)快速時選擇電化學(xué)探頭法，實際工作中一般選擇電化學(xué)探頭法。