Useita liuenneen happimittarin periaatteita
Periaate:
1. Jodometria: Se on benchmark-menetelmä veteen liuenneen hapen mittaamiseen käyttämällä kemiallisia havaitsemismenetelmiä korkealla mittaustarkkuudella. Se on yksi varhaisimmista menetelmistä, joita käytetään liuenneen hapen havaitsemiseen. Periaatteena on lisätä mangaanisulfaattia ja emäksistä kaliumjodidia vesinäytteeseen mangaanihydroksidisaostuman muodostamiseksi. Tässä vaiheessa mangaanihydroksidin ominaisuudet ovat erittäin epävakaat, ja se liukenee ja hapettuu nopeasti veden kanssa muodostaen mangaanimangaanioksidia. Väkevää rikkihappoa lisätään saattamaan yhdistetyn liuenneen hapen (MnMnO3:n muodossa) reagoimaan liuokseen lisätyn kaliumjodidin kanssa jodin saostamiseksi. Sitten tärkkelystä käytetään indikaattorina vapautuneen jodin titraamiseksi natriumtiosulfaatilla liuenneen hapen pitoisuuden laskemiseksi. Tämä menetelmä soveltuu erilaisille vesinäytteille, joiden liuenneen hapen pitoisuus on suurempi kuin 0,2 mg/L ja alle kaksinkertainen hapen kylläisyys (noin 20 mg/l). Kun vesi saattaa sisältää nitriittiä, rautaioneja ja vapaata klooria, se voi häiritä määritystä.
2. Virran mittausmenetelmä (Clarkin liuennut happielektrodi) Nykyinen mittausmenetelmä määrittää liuenneen hapen (DO) pitoisuuden vedessä perustuen molekyylihapen diffuusionopeudelle kalvon läpi. Liuenneen happielektrodin ohut kalvo voi vain kulkea kaasun läpi ja diffuusoida kaasussa olevan hapen elektrolyyttiin, jolloin katodilla tapahtuu välittömästi pelkistysreaktio (positiivinen elektrodi): hapetusreaktio tapahtuu anodilla (negatiivinen elektrodi), kuten esim. hopeakloridi-hopeaelektrodi: nykyisen mittausmenetelmän mittausnopeus on nopeampi kuin jodin mittausmenetelmän, toiminta on yksinkertainen ja häiriöt ovat pienemmät (väri, sameus ja kemiallisen titrauksen häiritsevät aineet eivät vaikuta siihen vesinäytteen menetelmä), ja se voidaan havaita automaattisesti ja jatkuvasti paikan päällä. Kuitenkin, koska sen hapenläpäisevyyskalvo ja elektrodi ovat alttiita ikääntymiselle, kun vesinäyte sisältää aineita, kuten leviä, sulfideja, karbonaatteja ja öljyjä, hapenläpäisevyyskalvo voi tukkeutua tai vaurioitua. On tarpeen kiinnittää huomiota suojaukseen ja oikea-aikaiseen vaihtoon, koska se riippuu itse elektrodista. Ominaisuus mitata happipitoisuutta redox-reaktioissa hapen vaikutuksesta edellyttää hapen kulutusta mittausprosessin aikana, joten mittausprosessin aikana näytettä tulee sekoittaa jatkuvasti yleisen nopeusvaatimuksen ollessa vähintään {{1} },3m/s, ja elektrolyytti on vaihdettava säännöllisesti, mikä rajoittaa sen mittaustarkkuutta ja vasteaikaa diffuusiotekijöiden vuoksi. Kosteusanturin anturi, ruostumattomasta teräksestä valmistettu sähkölämmitysputki, PT100-anturi, virtaussähkömagneettiventtiili, valualumiininen lämmitin ja lämmityspatteri ovat kaikki rajoitettuja.
3. Fluoresenssisammutusmenetelmän määritys perustuu happimolekyylien sammutusvaikutuksen periaatteeseen fluoresoiviin aineisiin. On myös tarpeen valita sopiva liuenneen hapen instrumentti näyteliuoksen tarpeiden mukaan.
