毕业论文定稿-朱某某__水中溶解氧影响因素的研究.doc

水中溶解氧影响因素的研究南京化工职业技术学院 毕业设计（论文）题目 水中溶解氧影响因素的研究 姓 名 朱某某 所在系部 应用化学系 专业班级 环境监测与治理技术 0821 指导教师 陈某某 2011 年 4 月摘要水体中存在的分子态氧称为溶解氧（Dissolved Oxygen,DO）。溶解氧（DO）是大气中的氧气经过与水体充分接触或经过化学、生物化学等反映后溶解于水中的氧。因此可猜想：水中DO的含量与水深、水温和水的湍流程度等有关。关键词：溶解氧，水深，水温，水的湍流程度ABSTRACTMolecular oxygen State known as dissolved oxygen in the water (Dissolved Oxygen,DO).Dissolved oxygen (DO) is a full contact with the water of oxygen in the atmosphere or after the chemistry, biochemistry, reflecting the oxygen dissolved in water. So you can guess: DO in water content and water depth, water temperature and degree of turbulence of the water, and so on.Keywords: dissolved oxygen, depth, water temperature, water level of turbulence目 录1.前言11.1选题的依据与意义11.2课题研究方案11.2.1课题研究方法 11.2.2问题的提出 21.2.3猜想 21.2.4结果预测 22.实验部分 42.1实验原理 42.2仪器与试剂 42.3实验步骤 42.4计算 52.5参考资料 52.6试剂的配置 62.7实验中存在的问题 62.8另外几种测定水中溶解氧的方法 73.分析水温、水深、水的湍流程度对水中溶解氧的影响93.1水温对水中溶解氧的影 93.2水深对溶解氧的影响 103.3水的湍流程度对水中溶解氧含量的影响114.实验结论与展望 134.1总结 134.2国内外在水体溶解氧检测领域研究的现状 134.3实验技术应用前景预测145.收获与体会 16参考文献 17致谢 18181.前言1.1选题依据与意义 水体中存在的分子态氧称为溶解氧（Dissolved Oxygen,DO）。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。在自然情况下，空气中的含氧量变动不大，故水温是主要的因素，水温愈低，水中溶解氧的含量愈高。溶解于水中的分子态氧称为溶解氧，通常记作DO，用每升水里氧气的毫克数表示。水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。根据资料介绍，水中溶解氧含量受到两种作用的影响：一种是使DO下降的耗氧作用，包括好氧有机物降解的耗氧，生物呼吸耗氧；另一种是使DO增加的复氧作用，主要有空气中氧的溶解，水生植物的光合作用等。这两种作用的相互消长，使水中溶解氧含量呈现出时空变化。如果水中有机物含量较多，其耗氧速度超过氧的补给速度，则水中DO量将不断减少，当水体受到有机物的污染时，水中溶解氧量降低甚至可接近于零，这时有机物在缺氧条件下分解就出现腐败发酵现象，使水质严重恶化，以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭，形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽，原有的生态平衡被破坏。因此在环境水质保护工作中，DO是一个直接反映水体污染的程度和评判海水新鲜程度的重要指标，也是构建环境质量评价模型的重要参数和基础；在工业生产中，DO是许多产品工艺过程的控制指标，如啤酒生产中的糖化过程和发酵过程必须严格控制溶解氧的含量，否则啤酒会出现不愉快的臭味，或出现沉淀；DO还是金属防腐蚀需要监测的重要参数，如高压锅炉的给水虽然经过预处理除去了溶解盐等物质，但锅炉水中还溶解有各种气体，其中氧气与铁可组成腐蚀电池，铁是电池的阳极而遭到腐蚀，由此引起锅炉给水系统的腐蚀；在生命科学中，DO是反映细胞新陈代谢等重要生命活动基本参数之一。由此可见，溶解氧的测定无论是在生产、生活，还是在科学研究中都具有重要意义。1.2课题研究方案1.2.1课题研究方法本课题采用碘量法测量水中的溶解氧浓度，碘量法（GB7489-87）英文：Iodometric，等效于国际标准ISO5813-1983。是测定水中溶解氧的基准方法，使用化学检测方法,测量准确度高，是最早用于检测溶解氧的方法。碘量法适用于水源水，地面水等清洁水。碘量法是一种传统的溶解氧测量方法，测量准确度高且准确性好，其测量不确定度为0.19mg/L。1.2.2问题的提出以往的测定溶解氧方法大都采用国家标准（GB7489-87）规定的碘量法进行测定。该法的原理是：样品中的DO与二价氢氧化锰经酸化生成的高价锰化合物，将碘氧化，游离出等当量的碘，然后用硫代硫酸钠滴定游离碘，根据硫代硫酸钠的消耗量换算成DO含量。这种化学滴定法的操作步骤繁琐，容易造成误差，已不能满足生产和环保的需要。学校现有较先进的手持式溶解氧测定仪（包括数据采集器与溶解氧传感器及探头），但实际使用数据还较少，需要通过实际使用了解在不同测定条件下仪器的性能。虽然已知水中氧气的溶解度受多方面因素影响而时有变动，但在我们周边的影响因素有哪些，其影响作用、规律如何等，都需要通过实验进行探讨，因而提出了本课题的研究主题。1.2.3猜想溶解氧（DO）是大气中的氧气经过与水体充分接触或经过化学、生物化学等反应后溶解于水中的氧。因此可猜想：水中DO的含量与空气中氧的分压、水温、水的深度、水中各种盐类和藻类的含量以及光照强度等多种条件有关。（见图1）图1影响水中溶解氧（DO）的可能因素如图1所示，影响水中DO含量的因素较多，然而每个因素的影响作用如何，这是我想要了解、探究的主要问题。因此在学校开展的“掌上技术科技活动”中，我利用现有较先进的手持式仪器（包括数据采集器与溶解氧传感器及探头），结合在课堂上学到的理论知识，对温度、水的湍流程度及水位高低对水中溶解氧含量变化的影响进行了较详细地探讨。1.2.4结果预测水温的影响：水温越高，水中溶解的氧气就越容易逸出，因此DO含量就越低。水深的影响：水位越低，由于与大气中的氧气接触面积越小，则DO含量越低。水的湍流程度的影响：在其他条件（如水的温度、密度、粘度等）不变的情况下，水的流速越大，即水的湍流程度越大，则更有利于大气中的氧气溶解于水中，因而水中的DO含量应该会增大。2.实验部分2.1实验原理水中溶解氧的测定，一般用碘量法。在水中加入硫酸锰及碱性碘化钾溶液，生成氢氧化锰沉淀。此时氢氧化锰性质极不稳定，迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰：2MnSO4+4NaOH=2Mn(OH)2+2Na2SO42Mn(OH)2+O2=2H2MnO3H2MnO3+Mn(OH)2=MnMnO3+2H2O （棕色沉淀）加入浓硫酸使棕色沉淀（MnMn02）与溶液中所加入的碘化钾发生反应，而析出碘，溶解氧越多，析出的碘也越多，溶液的颜色也就越深。2KI+H2SO4=2HI+K2SO4MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2OI2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6用移液管取一定量的反应完毕的水样，以淀粉做指示剂，用标准溶液滴定，计算出水样中溶解氧的含量。2.2仪器与试剂1、仪器：溶解氧瓶（250mL）、锥形瓶（250mL）、酸式滴定管（50mL）、移液管（50mL）、吸球2、试剂：硫酸锰溶液、碱性碘化钾溶液、浓硫酸、淀粉溶液（1）、硫代硫酸钠溶液（0.025molL）2.3实验步骤2.3.1水样的采集与固定1、用溶解氧瓶取水面下30-70cm的池塘水，使水样充满250mL的磨口瓶中，用尖嘴塞慢慢盖上，不留气泡。2、在河岸边取下瓶盖，用移液管吸取硫酸锰溶液1mL插入瓶内液面下，缓慢放出溶液于溶解氧瓶中。3、取另一只移液管,按上述操作往水样中加入2mL碱性碘化钾溶液,盖紧瓶塞，将瓶颠倒振摇使之充分摇匀。此时，水样中的氧被固定生成锰酸锰（MnMnO3）棕色沉淀。将固定了溶解氧的水样带回实验室备用。2.3.2酸化往水样中加入2mL浓硫酸，盖上瓶塞，摇匀，直至沉淀物完全溶解为止（若没全溶解还可再加少量的浓酸）。此时，溶液中有I2产生，将瓶在阴暗处放5分钟，使I2全部析出来。2.3.3用标准Na2S2O3溶液滴定1、用50mL移液管从瓶中取水样于锥形瓶中。2、用标准Na2SN2O3溶液滴定至浅黄色。3、向锥形瓶中加入淀粉溶液2mL。4、继续用Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色变成无色为止。5、记下消耗Na2S2O3标准溶液的体积。6、按上述方法平行测定三次。2.4计算 溶解氧（mgL）=CNa2S2O3VNa2S2O332/41000/V水O22Mn（OH）2MnMnO32I24Na2S2O3 1mol的O2和4mol的Na2S2O3相当用硫代硫酸钠的摩尔数乘氧的摩尔数除以4可得到氧的质量（mg），再乘1000可得每升水样所含氧的毫克数：CNa2S2O3-硫代硫酸钠摩尔浓度（0.0250molL）VNa2S2O3-硫代硫酸钠体积（mL）V水-水样的体积（mL）2.5参考资料溶解于水中的氧称为溶解氧，以每升水中含氧（O2）的毫克数表示。水中溶解氧的含量与大气压力、空气中氧的分压及水的温度有密切的关系。在1.013105Pa的大气压力下，空气中含氧气20.9时，氧在不同温度的淡水中的溶解度也不同。如果大气压力改变，可按下式计算溶解氧的含量：S1=SP1.013105式中S1-大气压力为P（Pa）时的溶解度（mgL）；S-在l.013105Pa时的溶解度数（mgL）；P-实际测定时的大气压力（Pa）氧是大气组成的主要成分之一，地面水敞露于空气中，因而清洁的地面水中所含的溶解氧常接近于饱和状态。在水中有大量藻类繁殖时，由于植物的光合作用而方出氧，有时甚至可以含有饱和的溶解氧。如果水体被易于氧化的有机物污染，那么，水中所含溶解氧就会减少。当氧化作用进行的太快，而水体又不能从空气中吸收氧气来补充氧的消耗，溶解氧不断减少，有时甚至会接近于零。在这种情况下，厌氧细菌繁殖并活跃起来，有机物发生腐败作用，水体产生臭味。因此，溶解氧的测定对于了解水体的自净作用，有极其重要的关系。在一条流动的河水中，取不同地段的水样来测定溶解氧。可以帮助了解该水体在不同地点所进行的自净作用情况。2.6试剂的配制l、硫酸锰溶液。溶解480g分析纯硫酸锰（MnS04H20）溶于蒸馏水中，过滤后稀释成1L。2、碱性碘化钾溶液。取500g分析纯氢氧化钠溶解于300-400mL蒸馏水中（如氢氧化钠溶液表面吸收二氧化碳生成了碳酸钠，此时如有沉淀生成，可过滤除去）。另取得气150g碘化钾溶解于200mL蒸馏水中。将上述两种溶液合并，加蒸馏水稀释至1L。3、硫代硫酸钠标准溶液。溶解6.2g分析纯硫代硫酸钠（Na2S2O35H20）于煮沸放冷的蒸馏水中，然后在加入0.2g无水碳酸钠，移入1L的溶量瓶中，加入蒸馏水至刻度（0.0250mol/L）。为了防止分解可加入氯仿数毫升，储于棕色瓶中用前进行标定：1）重铬酸钾标准溶液：精确称取在于110干燥2小时的分析纯重铬酸钾1.2258g，溶于蒸馏水中，移入1L的溶量瓶中，稀释至刻度（0.0250mol/L）。2）用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液标定硫代硫酸钠的浓度。在250mL的锥形瓶中加入1g固体碘化钾及50mL蒸馏水。用滴定管加入15.00mL0.0250mol/L重铬酸钾溶液，再加入5mL l：5的硫酸溶液，此时发生下列反应： K2Cr07+6KI+7H2S04=4K2S04+Cr2（S04）3+3I2+7H20在暗处静置5分钟后，由滴定管滴入硫代硫酸钠溶液至溶液呈浅黄色，加入2ml淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚退去为止。记下硫代硫酸钠溶液的用量。标定做三个平行样，求出硫代硫酸钠的准确浓度，较准0.0250molL。CNa2S203=15.000.0250/VNa2S2032.7实验中存的在问题（1）碘量法测定水中的溶解氧时，当滴定较慢时，碘易挥发，滴定时间过长会引起结果偏低。（2）三价铁离子在试验中干扰碘量法测定水中的溶解氧，因为三价铁离子也是氧化剂，如果存在的话，三价铁离子会与碘反应，使溶解氧的测量值偏低。（3）碘量法适用于各种溶解氧浓度大于0.2mg/L和小于氧的饱和度两倍（约20mg/L）的水样。当水中可能含有亚硝酸盐、铁离子、游离氯时，可能会对测定产生干扰，此时应采用碘量法的修正法。具体作法是在加硫酸锰和碱性碘化钾溶液固定水样的时候，加入NaN3溶液，或配成碱性碘化钾-叠氮化钠溶液加于水样中，Fe3+较高时，加入KF络合掩敝。碘量法适用于水源水，地面水等清洁水。碘量法是一种传统的溶解氧测量方法，测量准确度高且准确性好，其测量不确定度为0.19mg/L。但该法是一种纯化学检测方法，耗时长，程序繁琐，无法满足在线测量的要求。2.8另外几种测定水中溶解氧的方法2.8.1电流测定法（Clark溶氧电极）当需要测量受污染的地面水和工业废水时必须用修正的碘量法或电流测定法。电流测定法根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧（DO）的含量。溶氧电极的薄膜只能透过气体，透过气体中的氧气扩散到电解液中，立即在阴极（正极）上发生还原反应：O2+2H2O+4e4OH-(1)在阳极（负极），如银氯化银电极上发生氧化反应:4Ag+4Cl4AgCl+4e(2)(1)式和(2)式产生的电流与氧气的浓度成正比，通过测定此电流就可以得到溶解氧（DO）的浓度。电流测定法的测量速度比碘量法要快，操作简便，干扰少（不受水样色度、浊度及化学滴定法中干扰物质的影响），而且能够现场自动连续检测，但是由于它的透氧膜和电极比较容易老化，当水样中含藻类、硫化物、碳酸盐、油类等物质时，会使透氧膜堵塞或损坏，需要注意保护和及时更换，又由于它是依靠电极本身在氧的作用下发生氧化还原反应来测定氧浓度的特性，测定过程中需要消耗氧气，所以在测量过程中样品要不停地搅拌，一般速度要求至少为0.3m/s，且需要定期更换电解液，致使它的测量精度和响应时间都受到扩散因素的限制。目前市场上的仪器大多都是属于Clark电极类型，每隔一段时间要活化，透氧膜也要经常更换2.8.2荧光猝灭法荧光猝灭法的测定是基于氧分子对荧光物质的猝灭效应原理，根据试样溶液所发生的荧光的强度来测定试样溶液中荧光物质的含量。通过利用光纤传感器来实现光信号的传输，由于光纤传感器具有体积小、重量轻、电绝缘性好、无电火花、安全、抗电磁干扰、灵敏度高、便于利用现有光通信技术组成遥测网络等优点，对传统的传感器能起到扩展、提高的作用，在很多情况下能完成传统的传感器很难甚至不能完成的任务，因此非常适合于荧光的传输与检测。实验证明这种检测方法克服了碘量法和电流测定法的不足，具有很好的光化学稳定性、重现性，无延迟，精度高，寿命长，可对水中溶解氧进行实时在线监测。其测量范围一般为020mg/L,精度一般1%，响应时间60s。 2.8.3电导测定法用导电的金属铊或其他化合物与水中溶解氧（DO）反应生成能导电的铊离子。通过测定水样中电导率的增量，就能求得溶解氧（DO）的浓度。实验表明，每增加0.035s/cm的电导率相当于1mg/L的溶解氧（DO）。此方法是测定溶解氧（DO）最灵敏的方法之一，可连续监测。 阳极溶出伏安法：同样利用金属铊与溶解氧（DO）定量反应生成亚铊离子： 4Tl+O2+2H2O4Tl+4OH-(3)然后用溶出法测定Tl+离子的浓度，从而间接求得溶解氧（DO）的浓度。使用该方法取样量少，灵敏度高，而且受温度影响不大。3.分析水温、水深、水的湍流程度对水中溶解氧的影响3.1水温对水中溶解氧的影响（1）取3个溶解氧瓶，在湖水的同一深度，取满水，带回实验室，对溶解氧瓶中的水进行温度加工，1个溶解氧瓶处于低温状态下成为冰水，另外1个放在室内，另外1个温度加热到40度左右，然后用碘量法分别测其在各自温度下的溶解氧，做三次平行实验，记录数据。（2）实验结果与分析表1和图2表示温度对水中溶解氧含量的影响。表1温度对水中溶解氧含量的影响（P=101.3KPa）记录次数冰水（mg/L）室温水（约17）(mg/L)温水（约40）(mg/L)12.857.7812.7622.437.3311.7633.007.0610.95平均值2.760.177.390.2111.610.57图2温度对水中溶解氧含量的影响（P=101.3KPa）从图表可以看出，水中溶解氧含量随温度的升高而升高。对于一个化学反应，我们经常要考虑温度对化学反应速率的影响。一般地，温度每升高10，化学反应速率则会升至原来的24倍；在冰水组实验中，由于体系的温度较低，化学反应速率必然降低，因而单位时间内的化学反应消耗氧量减少，故所测出来的DO含量也相对较低。此实验结果说明仪器在实际使用中本身有一定的局限性（使用原理），我们应根据结果及理论知识对具体问题进行具体分析，不能简单地否定或肯定某一结果。3.2水深对溶解氧的影响(1)准备四个溶解氧瓶，分别去水面，水中10cm，水中20cm，水中35cm的水样，测其在各自深度下的溶解氧，做三次平行试验，记录数据。(2)实验结果与分析表2不同水位对水中溶解氧含量的影响（t=20,P=101.3KPa）记录次数水面（mg/L）水中10cm（mg/L）水中20cm（mg/L）池底（35cm）（mg/L）15.525.836.756.9125.216.226.575.2235.777.416.734.30平均值5.500.166.490.486.350.065.480.76图3不同水位对水中溶解氧含量的影响（t=20，P=101.3KPa）根据实验前的预测，水中O2含量应会随着水位的降低而降低，但是实际测定结果表明，水位在10cm及20cm时的DO含量高于水面（表2、图3）。这是为什么呢？经过观察和思考，分析可能的原因有以下两点：在水池的中层水位发现有一些藻类植物，因此推测有可能是由于藻类植物的光合作用，致使中层水位的溶解氧含量较高；同时发现在池底存在一些褐色的腐殖质，而微生物的分解活动会消耗氧气，这可认为是导致池底层溶解氧含量低的原因之一。水池表面无任何污染物，水质较好，而水面的O2含量略低于10cm及20cm水层，可能是因为大气中除了O2外，还有CO2、SO2等其他气体，其比重虽然远远小于O2，但比O2更容易溶于水，富集在水面上，从而排挤了O2的位置，使得水面的O2含量略低。以上观察与分析恰好能解释鱼的一个生活习性。我们平时观察到大多数鱼如果无特殊情况，一般既不在水面游动，也不在水底游动，而是在水中一定深度游动，这原因之一很有可能就是不同水层的氧含量不同。资料表明：6mg/L以上的氧含量比较适合鱼类的生存。3.3水的湍流程度对水中溶解氧含量的影响(1)在湖边的同一深度下，取满水，带回实验室，用磁力搅拌器对每个溶解氧瓶中的水使用不同的搅拌速度进行搅拌，然后测量各自湍流情况下的溶解氧，记录数据。(2)实验结果与分析表3水的湍流程度对水中溶解氧含量的影响（t=20,P=101.3KPa）低速mg/L中速mg/L高速mg/L中速mg/L低速mg/L高速mg/L低 速mg/L高速mg/L2.853.093.302.702.562.852.202.50图4不同湍流程度对水溶解氧含量的影响图5不同湍流程度时溶解氧含量的测定曲线根据以上分析，可以做出初步推断，在其他条件不变的情况下，增大水体的湍流程度时，虽然氧气在水中的溶解量有所增加，但溶解量并不多。4.实验结论与展望4.1总结为了探讨“水中溶解氧的影响因素及其规律”这一问题，分别以温度、水深和水的湍流程度为主要变量，依次进行了三个方面的测定实验，根据结果得到如下结论：（1）温度越高，水中溶解氧含量越低。这是由于水温升高氧气易从水中逸出，使氧气冲击探头的概率增大所致，该结论从不同角度验证了“气体的溶解度随着温度升高而降低”的理论。（2）增大水的湍流程度时，溶解氧含量有所增加，但增加幅度不大。（3）水位越深，其溶解氧含量也越低。4.2国内外在水体溶解氧检测领域研究的现状我国目前对水质检验的常规程序是取样后拿到实验室检验分析，中间的工作环节复杂，导致检测时间长，不能及时得到水质情况。国内目前一些单位和研究机构已经开发研制出一些小型溶解氧检测仪，一般都基于电流测定法，如上海雷磁仪器厂生产的JPSJ605型溶解氧分析仪，北京北斗星工业化学研究所研制的HBD5W手持式水质通用测试仪等，其速度方面同国外同类仪器还有一定的差距；国内对荧光溶解氧传感器也有一些研究，技术已经达到国外平均水平，但研究实现商品化的较少。国外一般采用新型的基于荧光淬灭效应的溶解氧测量仪，代表产品有瑞士DMP公司的MICROXI型的溶解氧测量仪，美国OXYMON氧气测量系统等等，测量精确，快速，并可以远程测量等。总的来说，目前市场上大多数商品化溶解氧测量仪都是基于Clark溶氧电极的，基于荧光淬灭法的光纤溶解氧传感器较少。我国环境监测、监控技术在环境领域的应用等方面的研究与发达国家相比还存在显著差距。目前国内在水质监测系统上还没有自己开发的完整的设备，大多数采用国外的设备和技术，如ECOTECH公司的WQMS（水质监测系统），美国SIGMA900系列水质采样器等等，但是国外的水质检测设备和系统大多数价格高，体积大，有的不完全符合中国的环境条件。据海关统计，2000年我国进口各类仪器仪表总额70亿美元，接近我国仪器仪表工业总产值的50%。全国每年用于仪器仪表进口的费用大大超过用于购买国产仪器的费用，价格昂贵、采购周期长以及各种配件难以获得等原因，严重地约束了我国科学技术的发展。因此我国急需研究开发自行生产的环境水质自动监测仪器。目前国际上发展的主流是基于荧光淬灭原理的光纤溶解氧传感器，仪器的性能一般为：重复性误差0.3/L,零点漂移和量程漂移0.3/L，响应时间（T90）2min，温度补偿精度0.3/L，MTBF720h/次。根据上述荧光淬灭的特性，拟使用如下方法实现溶解氧检测仪：光源发出的光信号经滤光片送到有荧光指示剂的区域，水中溶解氧与荧光指示剂相作用，引起光的强度、波长、频率、相位、偏振态等光学特征发生变化后送到光探测器和信号处理装置，得到溶解氧浓度的信息。为了防止污染物、水体生物的腐蚀、干扰，仪器的抗干扰能力是关键。应该从传感膜的化学稳定性，仪器的防腐蚀性能，电路的工作稳定性方面多加以研究。鉴于基于荧光淬灭法测量仪的光纤传感器具有较高的测量精度和较强的抗干扰能力，以及较好的重复性和稳定性，可以用于农业中水产养殖业水质的测量以及各种农业用水污染程度的测量，因此对此种传感器的研究具有重要的实际应用价值和商品化价值。4.3实验技术应用前景预测4.3.1地表水洁净的地面水溶解氧一般接近饱和，当藻类繁殖时溶解氧可呈过饱和。如水体受到有机物及还原性物质污染，可使溶解氧降低，当气相与水体平衡速率小于污染反应速率时，溶解氧可趋于零。厌氧菌得以繁殖，使水质恶化。溶解于水中呈分子状态的氧称为“溶解氧”。在地面水体气压不变时，水温愈低，“溶解氧”便愈多。河流的“溶解氧”冬季高于夏季。当在夏季藻类生长繁殖时期，白天的“溶解氧”多于晚上。而当藻类在腐败时，“溶解氧”又减少，甚至没有。此时水便发臭、变黑。越是干净的水所含“溶解氧”越多，它对水体的自净和水生物的生存是不可缺少的物质。当原水所含“溶解氧”很少时，也会对水处理产生困难。夏季高温时期，养殖池塘水质好坏的主要标志是水体中溶解氧的多少，利用池中生物估测溶解氧，可有效掌握水质，为科学管理提供依据。看鱼类反应。不同的水产动物在水体中对溶解氧的要求不同，池塘中放养一些对溶解氧要求高的水产动物，如鲢鱼、鳙鱼等，通过观察这些耐氧能力弱的鱼类反应，可估测水中溶解氧。一般情况下，水中溶解氧大于每升4毫克时，此类鱼无不良反应，而溶解氧小于每升4毫克时，此类鱼易产生不良反应。当这些鱼类群集水面，直接吞吸空气，即产生浮头现象时，表明水中溶解氧已降到每升 1毫克左右；当池鱼狂游乱窜、横卧水面，窒息死亡，即形成泛塘时，表明水中溶解氧已低至每升0.4-0.6毫克，需及时增氧。看浮游植物多少。浮游植物在水中进行光合作用，吸收二氧化碳，释放氧气，可增加水 中溶解氧。尤其是水体中的绿藻，夏季生长旺盛，释放出大量氧气，可使水中溶解氧高达每升10毫克。因此，夏季全池泼洒水体消毒杀菌药时，要注意防止绿藻大量死亡，引发池中缺氧，发生浮头现象，甚至造成泛塘。看水草覆盖面大小。池塘中水草通过光合作用，也可释放氧气，增加溶解氧。当池塘中水草覆盖面达全池1/2时，水中溶解氧在晴天中午可达每升10毫克以上，水草覆盖面积达全池1/3时，水中溶解氧可达每升8毫克，水草覆盖面积越大，水中溶解氧越高，因此，种植水草是增加溶解氧的有效途径。看池水水色。水色过淡，浮游植物少，水中溶解氧一般不超过每升5毫克；水色过浓，说明有机质腐烂分解，水质恶化，此时水中溶解氧很低，一般不超过每升4毫克。适宜的水色为鲜绿色、黄绿色或墨绿色，该种水色条件下，水中溶解氧可达每升10毫克。另外，水中“溶解氧”对一般金属有侵蚀作用，特别是二氧化碳共存于水中时，对铁管的侵蚀作用更大。如果铁管中有锈水时，会对铁管的锈蚀更严重，甚至把铁管内的水全部染成铁锈色。生活饮用水一般要求“溶解氧”含量不要少于2毫克/升。4.3.2地下水由于水中的“溶解氧”主要来自空气中的氧和来自水生植物在进行光合作用时产生的氧，而地下水在地层内，与空气接触少，又没有植物的光合作用，所以地下水的“溶解氧”要比地面水的少。一般地面水，正常时，“溶解氧”为5-10毫克/升，而地下水的“溶解氧”的含量则随深度的增加减少，当在一定深度处，地下水中的“溶解氧”差不多为零。5.收获与体会首先，根据所得结果，可以肯定水中氧含量数值是一个变数，温度、水流速度、水位等因素对水中含氧量的影响呈现一定的特点与规律，本实验探讨了其基本规律，但其他更多的影响因素及特点还有待于我们继续探究、发现和验证。我们期待着今后能有机会进行更有深度的研究，并能将研究结果应用于水资源保护等生产实际中去。其次，由于学