測量溶解氧時使用什么單位

測量溶解氧時使用什么單位？

DO 有多種不同的單位表示，但最常見的是 mg/L 或%飽和度 (DO%)。單位 mg/L 很簡單，因為它是溶解在一升水中的氣態氧的毫克數。

解釋飽和度百分比時，最好從大氣開始——地球大氣中大約 21% 是氧氣。另一個考慮因素是海平面的氣壓，相當于 760 毫米汞柱。由氧氣引起的總壓力部分（稱為分壓）等于 160 mmHg (21% * 760 mmHg = 160 mmHg)。

如果 DO 傳感器在海平面進行校準，則假設水和空氣處于平衡狀態，則其飽和度百分比應校準為 100%。但如果氣壓低于 760 mmHg 該怎么辦？傳感器將校準到什么程度？

假設儀表測定的氣壓為 750 mmHg。要確定傳感器的校準目標，請將 750 mmHg 除以 760 mmHg；這等于 98.68% (750 mmHg / 760 mmHg = 98.68%)。在此壓力下，只要水和空氣處于平衡狀態，飽和度就不會大于 98.68%。因此，傳感器將校準至 98.68%。

有些人可能希望報告本地 DO，其中校準值為 100%，無論校準時的氣壓如何。 100% 校準值反映該特定位置的校準環境為 100% 氧氣壓力。

比較溶解氧測量單位

您可以將溶解氧百分比 (DO%) 視為由任何使用電化學傳感器或光學傳感器的儀器直接確定的單位。影響 DO% 的變量是大氣壓力，如下表 1 所示。

相反，DO mg/L 是由儀器根據 DO%、溫度和鹽度計算得出的。下面的表 2 顯示了不同溫度和鹽度的影響。

                                                                                                                                                                                        表 2：不同溫度和鹽度下的 DO mg/L 值。

什么是溶解氧過飽和度？

自然環境中的溶解氧百分比值可以達到100%以上，但這怎么可能呢？

光合作用可能是過飽和的重要驅動因素，因為該過程會產生純氧。有時它甚至可以占 DO% 值高達 500%！

另一個原因是溫度的快速變化。雖然水與上方空氣的平衡很少很快，但水體的溫度可能會迅速變化。因此，假設一旦太陽開始照射，靜止湖泊的溫度就會迅速升高 5 度。水中的溶解氧含量應隨著溫度的升高而降低。然而，如果空氣和水之間的平衡沒有溫度變化那么快，從技術上講，湖水將處于溶解氧過飽和狀態，直到再次建立平衡狀態。

過飽和的另一個原因是湍流條件或任何其他可能導致空氣和水混合的因素（例如，空氣石、白水急流）。

要了解有關過飽和度的更多信息，請查看我們關于環境溶解氧：值大于 100% 空氣飽和度的技術說明。