溶解氧--溶解氧含量及其影响因素
水中的溶解氧
水中的溶解氧
水中的溶解氧
溶解氧是指水中含有的氧分子。
它是水中的一种活性物质，受温度、水分、和酸碱度的影响。
它的含量影响水体中的生物群落结构，也是水体环境健康状况的重要指标。
1. 溶解氧的来源
相对于生物体，水中的溶解氧属于有机物质，来源主要有大气溶解、生物降解以及光氧化作用。
（1）大气溶解
由于水的表面积和温度，大气溶解氧在水中更容易溶解，一般可以溶解大气中的20～80%的溶解氧向水体中溶入。
（2）生物降解
生物毒素的非生物降解过程会产生氧，而生物体的全代谢也会产生大量溶解氧，将氧分子溶入水体中，使水体中的溶解氧浓度增加。
（3）光氧化作用
当水体中溶解氧浓度低于20～30mg/L时，光照作用可以使溶解氧浓度升高，光氧化作用是水体中溶解氧浓度升高的重要途径。
2. 溶解氧的影响因素
（1）温度
水的温度越高，溶解氧浓度越低，当水温超过30℃时，溶解氧的含量将会急剧下降。
（2）酸碱度
水的酸碱度越高，溶解氧的浓度越低，当水的酸碱度超过7.5时，溶解氧的浓度会急剧下降。
（3）污染物
水体中的污染物可以将水体中的溶解氧消耗掉，从而降低水体中的溶解氧浓度，导致水体环境受到污染。
3. 溶解氧的重要性
溶解氧是水体中生物体生存、繁衍和发育的重要生物物质，它与水体的环境健康状况有密切的关系。
水体中溶解氧的含量不够，可能会给淡水生物的生长、繁殖等活动造成不利影响，甚至会导致某些水体的生态系统紊乱。
溶氧
溶解氧（Dissolved Oxygen）是指溶解于水中分子状态的氧，即水中的O2，用DO表示。
溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。
溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时，大气中的氧气向水体渗入；另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。
溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化，一般说来，温度越高，溶解的盐分越大，水中的溶解氧越低；气压越高，水中的溶解氧越高。
溶解氧除了被通常水中硫化物、亚硝酸根、亚铁离子等还原性物质所消耗外，也被水中微生物的呼吸作用以及水中有机物质被好氧微生物的氧化分解所消耗。
所以说溶解氧是水体的资本，是水体自净能力的表示。
天然水中溶解氧近于饱和值（9ppm），藻类繁殖旺盛时，溶解氧含量下降。
水体受有机物及还原性物质污染可使溶解氧降低，对于水产养殖业来说，水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响，当溶解氧低于4mg/L时，就会引起鱼类窒息死亡，对于人类来说，健康的饮用水中溶解氧含量不得小于6mg/L。
当溶解氧（DO）消耗速率大于氧气向水体中溶入的速率时，溶解氧的含量可趋近于0，此时厌氧菌得以繁殖，使水体恶化，所以溶解氧大小能够反映出水体受到的污染，特别是有机物污染的程度，它是水体污染程度的重要指标，也是衡量水质的综合指标[2]。
因此，水体溶解氧含量的测量，对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。
1．水体溶解氧的各种检测方法及原理1.1 碘量法（GB7489-87）（Iodometric）碘量法（等效于国际标准ISO 5813-1983）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。
其原理是在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，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：4MnSO4+8NaOH = 4Mn(OH)2↓+4Na2SO4 (1)2Mn(OH)2＋O2 = 2H2MnO3↓ (2)2H2MnO3+2Mn(OH)3 = 2MnMnO3↓+4H2O (3)加入浓硫酸使已化合的溶解氧（以MnMnO3的形式存在）与溶液中所加入的碘化钾发生反应而析出碘：4KI+2H2SO4 = 4HI+2K2SO4 (4)2MnMnO3+4H2SO4+HI = 4MnSO4+2I2+6H2O (5)再以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠滴定释放出的碘，来计算溶解氧的含量[3]，化学方程式为：2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI (6)设V为Na2S2O3溶液的用量（mL）,M为Na2S2O3的浓度（mol/L）,a为滴定时所取水样体积（mL），DO可按下式计算[2]：DO（mol/L）＝(7)在没有干扰的情况下，此方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。
葡萄酒溶解氧含量及其影响因素的研究进展
葡萄酒溶解氧含量及其影响因素的研究进展作者：李成来源：《环球市场》2020年第07期摘要：本文首先阐述了微量氧对葡萄酒品质的影响，接着分析了防止葡萄酒氧化的方法。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：葡萄酒;溶解氧含量;其影响因素氧气在葡萄酒的生产和成熟过程中起着非常重要的作用，适宜的氧气浓度能够加深葡萄酒的颜色、增强结构感、减少生青味、促进葡萄酒稳定。
葡萄汁和葡萄酒的成分复杂，且成分随着时间发生变化，葡萄酒中的酚、糖类和乙醇会影响溶解氧的测定结果。
一、微量氧对葡萄酒品质的影响（一）对葡萄酒色度的影响花色素苷是葡萄酒中的主要呈色物质，其含量、状态的变化直接影响葡萄酒中色度的变化。
在葡萄酒陈酿期间，一部分花色素苷会发生降解反应，导致花色素苷含量下降，影响其反应的因素有陈酿时间的长短、氧化条件、温度、pH等。
同时，新鲜葡萄酒中大部分游离花色素苷随着陈酿时间的延长，会逐渐与其它酚类物质结合，形成性质更稳定、呈色强度更高的物质，微氧是影响上述反应的重要因素，常导致葡萄酒中游离花色素苷含量下降。
（二）对葡萄酒色调的影响幼年红葡萄酒的颜色呈爽朗的红色，陈年红葡萄酒呈砖红色、具有黄色色调，这和葡萄酒中花色素苷的含量和状态有关。
葡萄酒中的花色素苷与其它酚类物质含量及其变化，不仅影响葡萄酒中的色度，而且影响葡萄酒中的色调葡萄酒中的许多酚类物质，特别是1，2-二羟基酚和邻-氢醌结构的酚类受氧化条件影响明显，例如咖啡酸氧化后呈金黄色、氧化产物聚合后棕色变得更深。
（三）对葡萄酒香气的影响目前，利用气相色谱、高效液相色谱及气-质联用等手段，已经鉴定出葡萄酒中含有约300余种呈香物质。
这些物质包括醇类、脂类、有机酸、羟基化合物、酚类、萜烯类等物质。
在酚类物质存在的条件下葡萄酒中微量氧，可生成过氧化物，过氧化物可进一步氧化醇类、脂类、有机酸、酚类、萜烯类等物质，导致葡萄酒的芳香性受到影响。
红葡萄酒在适宜微氧条件下陈酿，可避免葡萄酒中产生不良的还原味，降低葡萄酒中的生青味、发酵味等，改善葡萄酒的香气特征。
水中溶解氧的影响因素
水中溶解氧的影响因素水是生命的源泉，也是地球上最为广泛的物质之一。
在水中，溶解氧是维持水生生物生存的重要因素之一，它的含量对于各种生物的繁衍和生长过程都有着至关重要的作用。
本文将深入探讨影响水中溶解氧的因素，有助于我们更加全面地了解水体环境和生态系统的运作机制。
一、温度的影响水温是影响水中溶解氧的主要因素之一，一般来说水的溶氧量会随着水温的升高而降低。
这是因为在高温下水分子的热运动更加剧烈，水中大多数物质（包括氧气）的分子也就更容易离开水体表面，进入大气中。
此外，随着水温的升高，水生生物的新陈代谢也会更加活跃，对于溶解氧的需求也会更大，这同样会导致水中溶解氧的浓度下降。
二、水中有机质含量的影响水中有机质的含量也是影响水中溶解氧的重要因素。
有机物能够吸引和抵制水中的氧气，从而降低水中的溶解氧含量。
在自然环境中，例如河流、湖泊、海洋等场景中，水体复杂多变，其中含有的污染物和有机物质会随着环境变化而不断改变。
因此，加强水体环境监测和管理审查，将有助于控制水中有机物含量，提高水体中溶解氧的浓度，从而维护水生生物的生存环境。
三、水体环境的氧气来源除了水温和有机物含量，影响水中溶解氧的另一个关键要素是氧气的来源。
在自然环境下，氧气主要通过两种途径进入水体：一种是通过大气的气体交换，另一种是通过水流的运动从下游流入水体。
这些途径受到许多因素的影响，例如气候、风向、水体环境和水流通量等。
因此，定期检测水中溶解氧的浓度，分析其中的变化规律，并就此制定相应的环境管理措施，是维护水体健康的关键举措。
四、水体水动力学特性的影响水动力学特性是影响水体溶解氧和水生生物的重要因素之一。
不同的水体环境具有不同的水动力学特性，如湖泊和河流的流量、风化、潮汐等。
水动力学特性不同于温度和水中有机物质，它们对于水体的溶解氧浓度的影响是间接的。
例如，水动力学条件会影响水体对空气和大气中的氧气的接触程度，从而影响水体中的溶解氧浓度。
此外，水动力学特性还将影响水生生物的分布和生长，进而影响整个水生态系统的健康。
溶解氧-溶解氧的分布变化规律
溶解氧对生物的影响
溶解氧是水生生物生存的必要条件，缺乏溶解氧 会使水生生物窒息死亡。
溶解氧浓度过低会导致水生生物生长缓慢、繁殖 力下降，甚至出现畸形和突变。
溶解氧浓度过高也可能对水生生物造成毒害，影 响其正常生理功能。
PART 02
溶解氧的分布
REPORTING
WENKU DESIGN
自然环境中的溶解氧分布
PART 03
溶解氧的变化规律
REPORTING
WENKU DESIGN
季节性变化规律
01
02
03
04
春季
随着气温升高，水体中溶解氧 逐渐升高。
夏季
气温达到最高，水体中溶解氧 达到峰值。
秋季
气温逐渐降低，水体中溶解氧 开始下降。
冬季
气温最低，水体中溶解氧达到 最低值。
日变化规律
上午
随着太阳升起，水体中溶解氧逐渐升高。
溶解氧的浓度通常以每升水 中的毫克数表示，单位为
mg/L。
溶解氧是水生生物生存的重要 条件，也是衡量水质的重要指
标之一。
溶解氧的来源与消耗
01
溶解氧主要来源于大气中的氧气溶入水中，此外还有少部分 来源于水生植物的光合作用。
02
水生生物呼吸作用和有机物分解是溶解氧消耗的主要途径。
03
温度、气压、光照等因素都会影响溶解氧的溶解度和消耗速 度。
空气中的溶解氧
空气中的氧气通过气体交换进入水体，是水体中 溶解氧的主要来源。
水生植物的影响
水生植物通过光合作用产生氧气，并释放到水体 中，影响溶解氧的分布。
气候因素
气温、降水等气候因素影响水体中溶解氧的含量 和分布。
不同水体中的溶解氧含量
水中溶解氧含量增加的因素
水中溶解氧含量增加的因素
1.水温的降低：水温越低，氧气溶解度越高。
因此，在水温较低的环境下，水中溶解氧含量会增加。
2. 水流的增加：水流可以增加水中氧气的溶解度，因为水流可以增加水体表面积，使氧气更容易溶解于水中。
3. 光照的增加：光照可以促进水中浮游植物的生长，从而增加水中溶解氧含量。
4. 水体的深度：水体深度越深，水压越大，氧气溶解度也会随之增加。
5. 水中的氧气来源：水中的氧气来自于大气和水中生物的呼吸作用。
如果水体中生物数量增加，水中的氧气含量也会增加。
6. 水体的氧气损耗：水体中有许多生物和化学反应会消耗氧气，例如水中大量有机物的分解。
如果水中有机物含量很高，氧气含量也会下降。
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自然水体溶解氧_概述及解释说明
自然水体溶解氧概述及解释说明1. 引言1.1 概述自然水体溶解氧是指水中所含的氧气分子。
溶解氧在自然水体中起着非常重要的作用，它是水中生物生存和繁衍的关键因素。
溶解氧含量的增加或减少直接影响着水体中生物的数量和种类，以及其生长和代谢过程。
因此，深入了解自然水体中溶解氧的概念、重要性以及影响其含量的因素对于环境保护和生态平衡维持具有积极意义。
1.2 文章结构本文将按照以下顺序介绍自然水体溶解氧的相关内容：首先，我们将阐述自然水体溶解氧的概念和定义，包括它在水体中所扮演的角色以及对生物生存发展起到的关键作用。
接下来，我们将分析影响自然水体溶解氧含量的各种因素，并详细介绍化学、电化学和生物学等不同方法来测量和监测溶解氧。
随后，我们会深入探讨在不同因素条件下自然水体中溶解氧的变化规律以及各个因素对其影响的机制。
最后，我们将总结本文的主要观点和发现，并提出未来研究方向的建议和展望。
1.3 目的本文旨在全面阐述自然水体溶解氧的概念、重要性以及影响其含量的因素，并介绍不同方法来测量和监测溶解氧。
通过对自然水体中溶解氧变化规律与影响因素的分析，我们将更好地理解溶解氧在水环境中的作用，并为未来相关研究提供指导和参考。
2. 自然水体溶解氧概述:2.1 溶解氧的定义:溶解氧是指在水中以分子形式存在的氧气。
它是自然水体中的一种重要物质，在维持水生生物生命活动和保持水体生态系统平衡方面起着关键作用。
2.2 溶解氧的重要性:溶解氧对水中的生物多样性和健康至关重要。
各种水生生物，包括鱼类、浮游植物和无脊椎动物等，需要溶解在水中的氧气进行呼吸过程。
如果水体中缺乏足够的溶解氧，这些生物将会受到严重影响甚至死亡。
此外，溶解氧还参与了许多重要的化学和生化反应过程，如有机物降解和营养元素再循环等。
2.3 影响溶解氧含量的因素:自然水体中的溶解氧含量受到多种因素的影响。
以下是其中几个主要因素：- 温度: 溶解氧在冷水中更容易被溶解，而在温暖水体中则较难被保持。
溶解氧上升和下降的原因
溶解氧上升和下降的原因
1.温度影响：溶解氧在水中的溶解度受温度的影响较大，一般来说，水温越低，溶解氧的溶解度越高。
这是因为低温下，水分子之间的相互作用力增强，使得氧分子更容易与水分子结合形成溶解氧。
相反，高温下，水分子之间的相互作用力减弱，使得氧分子更容易从水中逸出，导致溶解氧减少。
2.氧气供应：溶解氧的含量还与环境中氧气供应的情况有关。
光合作用是生物体产生氧气的主要途径，植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。
因此，在光照充足的环境中，溶解氧含量通常较高。
相反，在光照不足或者缺乏植物的环境中，溶解氧含量可能会较低。
3.水体运动：水体的运动可以促进溶解氧的增加。
水体的流动可以将氧气从大气中带入水中，增强氧气与水分子的接触，从而提高溶解氧的含量。
此外，水流的剧烈搅动也可以在水中形成气泡，增大氧气与水分子的表面积，有利于氧气的溶解。
4.水体污染：水体的污染也会对溶解氧含量产生影响。
污染物质的存在可能会阻碍氧气进入水体，从而降低溶解氧的含量。
例如，废水排放、化学物质溢出等都会对水体的溶解氧进行消耗或者抑制。
5.水体压力：水的溶解度随着压力的增加而增加。
在深水中，水的压力较大，溶解氧的溶解度也较高。
相反，在浅水中，水的压力较小，溶解氧的溶解度相对较低。
需要注意的是，这些因素会相互作用，互相影响，使得溶解氧的上升和下降不仅受单一因素的影响，而是受多种因素共同作用的结果。
此外，
不同水体、不同环境条件下，溶解氧的含量也会有所差异。
因此，要全面了解和解释溶解氧的上升和下降，需要综合考虑各种因素的影响。