隨著當今工農業的迅猛發展，大量的工業廢水向江河湖海排放，同時，我國城市生活污水大約有80%未經處理直接排放，小城鎮及廣大農村生活污水大多處于無序排放狀態，使得許多地方的水質日益惡化，水污染和水資源短缺日益嚴重，所以迫切需要對污水進行及時監控和有效處理。同時，在工業生產活動中，電力企業屬于重點安全監控企業，其生產運行的狀態由其工質水及蒸汽決定，因此控制電力企業中的水汽質量也尤為重要。水中溶解氧含量是進行水質監測時的一項極其重要的指標。在電力企業中，溶解氧對金屬腐蝕具有一定的表征意義，因此測定水中的低含量溶解氧是電力行業內用以判斷金屬氧腐蝕程度的一個參考指標，具有十分重要的指導性意義。

溶解氧是指溶解于水中分子狀態的氧，即水中的O2，常用符號DO表示。溶解氧的主要來源是水中溶解氧未飽和時，大氣中的氧氣向水體中滲入而導致水中含氧。溶解氧會隨著溫度、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、低含量溶解氧檢測的現狀

在電力行業中，溶解氧是電廠汽水水質評價中最重要的指標。氧腐蝕是鍋爐系統中最常見和嚴重的腐蝕。根據GB12145-2016《火力發電機組及蒸汽動力設備水汽質量標準》，5.9 Mpa以上鍋爐，還原性全揮發處理工藝的鍋爐給水的溶解氧含量要求≤7 ppb；氧化性全揮發處理工藝的鍋爐給水的溶解氧含量≤10 ppb。一般企業通常在除氧器進出口設置溶解氧監測點，可以有效地監督除氧器的運行狀況、去除效率以及分析熱力系統的氧腐蝕情況，也能彌補僅在省煤器入口監測給水溶解氧監督的不足。省煤器入口的解氧監測是保證給水的水質，溶解氧過高將發生省煤器管道被氧的腐蝕產物堵塞而發生爆管情況。凝結水溶氧高會對整個汽水循環系統造成腐蝕，降低換熱設備的工作效率，縮短設備的壽命，使機組不能安全穩定地運行。如河南某發電廠為控制氧腐蝕現象，在除氧器入口出口、省煤器入口、主蒸汽出口和凝泵出口設置了多個溶解氧監測點，可見溶解氧的測定對汽水系統安全運行的重要程度。而目前在國標GB 12157-2007中，對于低含量溶解氧的測定，還是以靛藍二磺酸鈉比色法為主，該方法對于現場測定而言，存在一定的難度，而且操作繁瑣，色階容易失效，工作效率低，且對人員要求高，受干擾因素很多。隨著現代檢測技術發展，采用溶解氧測定儀測定水中溶解氧含量已在實際工作中得到應用，該方法與其他方法相比，無廢液產生，有利于環境保護，符合目前國家節能減排的整體要求。

2、氧電極法測定原理

氧電極由兩個與支持電解質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量的其他氣體，水和可溶解物質不能透過。當水流過氧電極表面時，水中的氧通過薄膜向電極內擴散，在陰極上被還原，產生電流。在一定的溫度下，該電流與水中氧的分壓（或濃度）成正比。電流通過數據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量級差異，因此對氧電極的靈敏程度要求不同，故針對不同氧含量的水樣，應選擇不同量程的電極進行，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、測定步驟

測定時應當根據被測水樣中的溶解氧濃度和測量要求，選擇合適的儀器型號。測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，可選用不同量程的常規溶解氧測量儀直接測定；當測定溶解氧含量較低的水樣時，如溶解氧濃度小于200μg/L時，應當選用高靈敏度微量溶解氧測量儀，并帶有相應的取樣裝置，以隔絕空氣中氧的干擾。當儀器響應慢、數值顯示不穩定時，應當配置零氧溶液，判定儀表性能。當反應性能和零值誤差不滿足要求時，應及時清洗電極內腔，并更換電極中的電解質和電極薄膜。電極薄膜在更換后和使用中應當始終保持表面平整，沒有氣泡，否則需要重新更換安裝。測定步驟一般可根據水中溶解氧含量的大小，分為一般溶解氧濃度的測定與低含量溶解氧的測定，對于200μg/L以下低含量溶解氧的測定，要求在流通池內進行，以隔絕空氣中氧的干擾。對溶解氧含量較高的水樣，可直接測定。

4.1高含量溶解氧的測定

將電極浸入樣品，不能有空氣泡截留在膜上，停留足夠的時間，待電極溫度與水溫達到平衡，且數字顯示穩定時讀數。電極膜接觸樣品時，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，使讀數發生波動。

對于流動樣品，應檢查水樣是否有足夠的流速，若水流速低于0.3 m/s，需在水樣中往復移動探頭，或者取分散樣品進行測定。

對于分散樣品，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，密閉后進行測量。調整攪拌速度，使讀數達到平衡后保持穩定，并不得夾帶空氣。

4.2低濃度水樣的測定

當測定溶解氧含量較低的水樣時，應配備相應的流通池，以隔絕空氣中氧的干擾。氧電極使用前，一般需要數分鐘或更長時間極化，極化后再連接水樣進行測定。

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

調節水樣流速，以符合儀器要求。被測水樣的溫度需符合儀器要求。

根據被測水樣溶解氧的含量，選擇合適的量程，啟動測量開關進行測定。讀數趨于穩定時，記錄數據。